Определим предмет: физика, т.к. в тексте присутствуют слова: плотность, масса, объем.
Задания уровня «А»
1. Металлический брусок объемом 65 см³ имеет массу 474,5 г. Определите плотность бруска.
Плотность = Масса / Объем
$$ \rho = \frac{m}{V} $$
$$ \rho = \frac{474.5\ г}{65\ см^3} = 7.3\ г/см^3 $$
Ответ: 7,3 г/см³.
2. Подсолнечное масло налито в бутылку объемом 1000 см³. Чему равна его масса?
Плотность подсолнечного масла примерно 920 кг/м³ (или 0,92 г/см³).
Масса = Плотность × Объем
$$ m = \rho \cdot V $$
$$ m = 0.92\ г/см^3 \cdot 1000\ см^3 = 920\ г $$
Ответ: 920 г.
3. Рассчитайте объем оконного стекла, имеющего массу 2,5 кг?
Плотность оконного стекла примерно 2500 кг/м³.
Объем = Масса / Плотность
$$ V = \frac{m}{\rho} $$
$$ V = \frac{2.5\ кг}{2500\ кг/м^3} = 0.001\ м^3 $$
Переведем в см³: 0,001 м³ = 1000 см³
Ответ: 0,001 м³ или 1000 см³.
4. Объем пробки массой 60 кг равен 0,25 м³. Определите ее плотность.
Плотность = Масса / Объем
$$ \rho = \frac{m}{V} $$
$$ \rho = \frac{60\ кг}{0.25\ м^3} = 240\ кг/м^3 $$
Ответ: 240 кг/м³.
5. Какова масса оловянного бруска объемом 10 см³?
Плотность олова примерно 7300 кг/м³ (или 7,3 г/см³).
Масса = Плотность × Объем
$$ m = \rho \cdot V $$
$$ m = 7.3\ г/см^3 \cdot 10\ см^3 = 73\ г $$
Ответ: 73 г.
6. Определите массу воды объемом 2,5 л?
Плотность воды 1000 кг/м³ (или 1 г/см³).
2,5 л = 2500 см³
Масса = Плотность × Объем
$$ m = \rho \cdot V $$
$$ m = 1\ г/см^3 \cdot 2500\ см^3 = 2500\ г $$
Ответ: 2500 г или 2,5 кг.
7. В сосуд налили 250 см³ керосина. Рассчитайте, на сколько увеличится масса сосуда?
Плотность керосина примерно 800 кг/м³ (или 0,8 г/см³).
Масса = Плотность × Объем
$$ m = \rho \cdot V $$
$$ m = 0.8\ г/см^3 \cdot 250\ см^3 = 200\ г $$
Ответ: На 200 г.
8. Определите объем цинкового слитка массой 1,42 кг.
Плотность цинка примерно 7100 кг/м³.
Объем = Масса / Плотность
$$ V = \frac{m}{\rho} $$
$$ V = \frac{1.42\ кг}{7100\ кг/м^3} = 0.0002\ м^3 $$
Переведем в см³: 0,0002 м³ = 200 см³
Ответ: 0,0002 м³ или 200 см³.
9. Рассчитайте массу 0,5 л молока.
Плотность молока примерно 1030 кг/м³ (или 1,03 г/см³).
0,5 л = 500 см³
Масса = Плотность × Объем
$$ m = \rho \cdot V $$
$$ m = 1.03\ г/см^3 \cdot 500\ см^3 = 515\ г $$
Ответ: 515 г.
10. Чему равен объем алюминиевого бруска массой 13,5 кг?
Плотность алюминия примерно 2700 кг/м³.
Объем = Масса / Плотность
$$ V = \frac{m}{\rho} $$
$$ V = \frac{13.5\ кг}{2700\ кг/м^3} = 0.005\ м^3 $$
Переведем в см³: 0,005 м³ = 5000 см³
Ответ: 0,005 м³ или 5000 см³.
Задания уровня «В»
1. В наполненный до краев водой сосуд погрузили медную деталь массой 178 г. Определите массу воды, которая выльется из сосуда?
Объем вытесненной воды равен объему детали.
Плотность меди примерно 8960 кг/м³ (или 8,96 г/см³).
Объем = Масса / Плотность
$$ V = \frac{m}{\rho} $$
$$ V = \frac{178\ г}{8.96\ г/см^3} = 19.87\ см^3 $$
Масса вытесненной воды = Объем вытесненной воды × Плотность воды
$$ m = V \cdot \rho $$
$$ m = 19.87\ см^3 \cdot 1\ г/см^3 = 19.87\ г $$
Ответ: 19,87 г.
2. Из меди и мрамора изготовлены два одинаковых кубика. Какой из этих кубиков имеет большую массу и во сколько раз?
Плотность меди примерно 8960 кг/м³.
Плотность мрамора примерно 2700 кг/м³.
Медь имеет большую плотность, следовательно, при одинаковом объеме масса меди будет больше.
Разница в плотности: 8960 / 2700 ≈ 3,32 раза
Ответ: Кубик из меди имеет большую массу в 3,32 раза.
3. В бак автомобиля долили 30 л бензина. Рассчитайте, на сколько увеличилась общая масса автомобиля?
Плотность бензина примерно 750 кг/м³ (или 0,75 г/см³).
30 л = 30000 см³
Масса = Плотность × Объем
$$ m = \rho \cdot V $$
$$ m = 0.75\ г/см^3 \cdot 30000\ см^3 = 22500\ г $$
22500 г = 22,5 кг
Ответ: На 22,5 кг.
4. Пустая стеклянная бутылка имеет массу 500 г. Определите объем стекла этой бутылки.
Плотность стекла примерно 2500 кг/м³.
Объем = Масса / Плотность
$$ V = \frac{m}{\rho} $$
$$ V = \frac{0.5\ кг}{2500\ кг/м^3} = 0.0002\ м^3 $$
Переведем в см³: 0,0002 м³ = 200 см³
Ответ: 0,0002 м³ или 200 см³.
Задачи
5. Алюминиевый чайник имеет массу 400 г. Чему равна масса такого же медного чайника.
Масса зависит от объема. Если чайники имеют одинаковый объем, то:
Плотность алюминия примерно 2700 кг/м³.
Плотность меди примерно 8960 кг/м³.
Объем = Масса / Плотность
$$ V = \frac{m}{\rho} $$
$$ V = \frac{0.4\ кг}{2700\ кг/м^3} = 0.000148\ м^3 $$
Масса медного чайника = Объем × Плотность меди
$$ m = V \cdot \rho $$
$$ m = 0.000148\ м^3 \cdot 8960\ кг/м^3 = 1.326\ кг $$
Ответ: 1,326 кг или 1326 г.
6. На железнодорожную платформу массой 20 т погрузили гранитную плиту объемом 15 м³. Определите общую массу платформы вместе с грузом?
Плотность гранита примерно 2700 кг/м³.
Масса гранитной плиты = Объем × Плотность
$$ m = V \cdot \rho $$
$$ m = 15\ м^3 \cdot 2700\ кг/м^3 = 40500\ кг $$
Общая масса = Масса платформы + Масса гранитной плиты
Общая масса = 20 т + 40,5 т = 60,5 т
Ответ: 60,5 т.
7. Железная деталь массой 80 кг имеет объем 15 дм². Определите, имеет ли она внутри полость?
15 дм² - это неправильная размерность для объема, должна быть 15 дм³.
Плотность железа примерно 7874 кг/м³.
Переведем 15 дм³ в м³: 15 дм³ = 0,015 м³
Если бы деталь была без полости, ее масса должна быть:
Масса = Объем × Плотность
$$ m = V \cdot \rho $$
$$ m = 0.015\ м^3 \cdot 7874\ кг/м^3 = 118.11\ кг $$
Так как реальная масса детали (80 кг) меньше, чем расчетная (118.11 кг), то внутри детали есть полость.
Ответ: Да, внутри детали есть полость.
8. Сколько автомашин грузоподъемностью 3 т потребуется, чтобы перевезти 150 м³ песка?
Плотность песка примерно 1600 кг/м³.
Масса песка = Объем × Плотность
$$ m = V \cdot \rho $$
$$ m = 150\ м^3 \cdot 1600\ кг/м^3 = 240000\ кг $$
240000 кг = 240 т
Количество машин = Общая масса / Грузоподъемность одной машины
$$ N = \frac{240\ т}{3\ т} = 80 $$
Ответ: 80 машин.
9. Какова масса оконного стекла длиной 60 см, высотой 50 см и толщиной 0,5 см.
Объем = Длина × Ширина × Высота
$$ V = a \cdot b \cdot h $$
$$ V = 60\ см \cdot 50\ см \cdot 0.5\ см = 1500\ см^3 $$
Плотность оконного стекла примерно 2500 кг/м³ (или 2,5 г/см³).
Масса = Плотность × Объем
$$ m = \rho \cdot V $$
$$ m = 2.5\ г/см^3 \cdot 1500\ см^3 = 3750\ г $$
3750 г = 3,75 кг
Ответ: 3,75 кг.
10. В пластиковую бутылку вмещается 1 л керосина. Поместится ли в нее 1 кг воды?
1 л = 1000 см³
Плотность воды 1000 кг/м³ (или 1 г/см³).
Масса воды = Объем × Плотность
$$ m = V \cdot \rho $$
$$ m = 1000\ см^3 \cdot 1\ г/см^3 = 1000\ г $$
1000 г = 1 кг
Ответ: Да, поместится.