Задание OGEPHYSF7B656: Планирование и анализ эксперимента

ФИПИ · ОГЭ · все форматы ответа · 1506 заданий

Открыть решение ↓ Ошибка или пожелание

Учебные темы: Планирование и анализ эксперимента; Практические работы. Измерение средней плотности вещества; архимедовой силы; жёсткости пружины; коэффициента трения скольжения; работы силы трения, силы упругости; средней скорости движения бруска по наклонной плоскости; ускорения бруска при движении по наклонной плоскости; частоты и периода колебаний математического маятника; частоты и периода колебаний пружинного маятника; момента силы, действующего на рычаг; работы силы упругости при подъёме груза с помощью неподвижного блока; работы силы упругости при подъёме груза с помощью подвижного блока; Измерительные приборы, шкалы и погрешности; Технические устройства: спидометр, датчики положения, расстояния и ускорения, динамометр, подшипники, ракеты, рычаг, подвижный и неподвижный блоки, наклонная плоскость, простые механизмы в быту, сообщающиеся сосуды, устройство водопровода, гидравлический пресс, манометр, барометр, высотомер, поршневой насос, ареометр, эхолот, использование ультразвука в быту и технике.

Дайте развернутый ответ.

Используя динамометр № 1, стакан с водой, цилиндр № 3, соберите экспериментальную установку для определения выталкивающей силы (силы Архимеда), действующей на цилиндр, полностью погружённый в воду. Абсолютная погрешность измерения силы равна ±0,02 Н.

 

В бланке ответов № 2:

1) сделайте рисунок экспериментальной установки, указав способ измерения выталкивающей силы;

2) запишите формулу для расчёта выталкивающей силы;

3) укажите результаты прямых измерений силы с учётом абсолютной погрешности измерений;

4) запишите значение выталкивающей силы.


 

i
СВОЙСТВА ЗАДАНИЯ
КЭС:
1.29 Практические работы. Измерение средней плотности вещества; архимедовой силы; жёсткости пружины; коэффициента трения скольжения; работы силы трения, силы упругости; средней скорости движения бруска по наклонной плоскости; ускорения бруска при движении по наклонной плоскости; частоты и периода колебаний математического маятника; частоты и периода колебаний пружинного маятника; момента силы, действующего на рычаг; работы силы упругости при подъёме груза с помощью неподвижного блока; работы силы упругости при подъёме груза с помощью подвижного блока
Тип ответа:Развернутый ответ
Номер: F7B656
НЕ РЕШЕНО Изменить статус

Решение задания OGEPHYSF7B656

Ответ: FА = P − T; показания измеряются динамометром

В условии перечислены приборы, но нет их показаний. Численный результат получают на выданной установке; готовые значения из другого опыта вместо измерений подставлять нельзя.
Проверим нуль динамометра № 1. Подвесим цилиндр № 3 и снимем его показание P в воздухе. Затем, сохраняя подвес, полностью опустим цилиндр в стакан с водой. Он не должен касаться дна и стенок. Удалим пузырьки и после успокоения цилиндра снимем второе показание T. На схеме показаны оба положения и силы на погружённом цилиндре.
Систему отсчёта свяжем со столом, Oy направим вверх. В воздухе, пренебрегая его выталкивающей силой, P − mg = 0. В воде действуют натяжение T вверх, сила Архимеда FА вверх и сила тяжести mg вниз. Условие равновесия: T + FА − mg = 0.
Вычтем показания: FА = mg − T = P − T. Именно уменьшение показания динамометра даёт выталкивающую силу, а не само показание в воде.
Если прибор показывает p и t ньютонов, в бланке запишем P = (p ± 0,02) Н и T = (t ± 0,02) Н. После этого подставим фактические p и t: FА = (p − t) Н. При необходимости предельная погрешность разности не превышает 0,02 Н + 0,02 Н = 0,04 Н; условие отдельно требует погрешности прямых измерений.
Проверка: обычно 0 < T < P, а T + FА = P. Если цилиндр опирается на дно, появляется дополнительная реакция опоры, и вычисленная разность уже не равна одной силе Архимеда. Для полностью погружённого цилиндра можно дополнительно проверить FА = ρводы gV, если независимо измерен V.

Планирование и анализ эксперимента: схема решения задания OGEPHYSF7B656
Обозначения: Сила Архимеда для цилиндра № 3.

Помочь улучшить сайт

Напишите пожелание к сайту или решению либо сообщите о найденной неточности в задании OGEPHYSF7B656.

Сообщение увидит только команда сайта: на странице оно не публикуется.

Комментарии к решению

Комментарии видны всем посетителям сайта.

Комментариев пока нет. Будьте первым.

Чтобы оставить комментарий, войдите или зарегистрируйтесь.