Флотация. Примечание.

Флотация

Чистая руда почти никогда не встречается в природе. Почти всегда полезное ископаемое перемешано с «пустой», ненужной горной породой. Процесс отделения пустой породы от полезного ископаемого называют обогащением руды.

Одним из способов обогащения руды, основанным на явлении смачивания, является флотация. Сущность флотации состоит в следующем. Раздробленная в мелкий порошок руда взбалтывается в воде. Туда же добавляется небольшое количество вещества, обладающего способностью смачивать одну из подлежащих разделению частей, например крупицы полезного ископаемого, и не смачивать другую часть — крупицы пустой породы. Кроме того, добавляемое вещество не должно растворяться в воде. При этом вода не будет смачивать поверхность крупицы руды, покрытую слоем добавки. Обычно применяют какое-нибудь масло.

В результате перемешивания крупицы полезного ископаемого обволакиваются тонкой пленкой масла, а крупицы пустой породы остаются свободными. В получившуюся смесь очень мелкими порциями вдувают воздух. Пузырьки воздуха, пришедшие в соприкосновение с крупицей полезной породы, покрытой слоем масла и потому не смачиваемой водой, прилипают к ней. Это происходит потому, что тонкая пленка воды между пузырьками воздуха и не смачиваемой ею поверхностью крупицы стремится уменьшить свою площадь, подобно капле воды на промасленной бумаге, и обнажает поверхность крупицы.

Крупицы полезной руды с пузырьками воздуха поднимаются вверх, а крупицы пустой породы опускаются вниз. Таким образом происходит более или менее полное отделение пустой породы и получается так называемый концентрат, богатый полезной рудой.

6.Ученик провел эксперимент по изучению выталкивающей силы, действующей на тело, полностью погруженное в жидкость, причем для эксперимента он использовал различные жидкости и сплошные цилиндры разного объема, изготовленные из разного материала.

Результаты экспериментальных измерений объема цилиндров и выталкивающей силы (с указанием погрешности измерения) для различных цилиндров и жидкостей он представил в таблице.

№ опыта	Жидкость	Материал цилиндра	V, см³	F_Арх, Н
	вода	алюминий		0,4±0,1
	масло	алюминий		0,8±0,1
	вода	сталь		0,4±0,1
	вода	сталь		0,8±0,1

Какие утверждения соответствуют результатам проведенных экспериментальных измерений? Из предложенного перечня утверждений выберите два правильных. Укажите их номера.

1) Выталкивающая сила зависит от плотности жидкости.

2) Выталкивающая сила не зависит от плотности материала цилиндра.

3) Выталкивающая сила увеличивается при увеличении объема тела.

4) Выталкивающая сила, действующая на тело при погружении в масло, больше выталкивающей силы, действующей на тело при погружении в воду.

5) Выталкивающая сила не зависит от объема тела.

7.В какой из жидкостей кусок парафина будет плавать так, как показано на рисунке?

1) Масло машинное

2) Вода морская

3) Бензин

4) Спирт

8.Необходимо экспериментально проверить, зависит ли выталкивающая сила от плотности погружаемого в воду тела. Какие из указанных тел можно использовать для такой проверки?

1) А и Г

2) Б и В

3) А и Б

4) В и Г

9.Два кубика одинакового объёма, изготовленные из алюминия и стали, опущены в сосуд с водой. Сравните значения выталкивающей силы, действующей на кубик из алюминия F₁ и на кубик из стали F₂.

4) соотношение сил зависит от внешнего давления

10.Ученик провел эксперимент по изучению выталкивающей силы, действующей на тело, полностью погружённое в жидкость, причём для эксперимента он использовал различные жидкости и сплошные цилиндры разного объёма, изготовленные из разного материала.

Результаты экспериментальных измерений объёма цилиндров V и выталкивающей силы F_Apx (с указанием погрешности измерения) для различных цилиндров и жидкостей он представил в таблице:

№ опыта	Жидкость	Материал цилиндра	V, см³	F_Арх, Н
	вода	алюминий		0,4±0,1
	масло	алюминий		0,8±0,1
	вода	сталь		0,4±0,1
	вода	сталь		0,8±0,1

Какие утверждения соответствуют результатам проведённых экспериментальных измерений? Из предложенного перечня утверждений выберите два правильных. Укажите их номера.

1) Выталкивающая сила зависит от плотности жидкости.

2) Выталкивающая сила не зависит от плотности материала цилиндра.

3) Выталкивающая сила не зависит от объёма тела.

5) Выталкивающая сила увеличивается при увеличении объёма тела.

11.На концах коромысла равноплечих весов подвешены два однородных шарика. Один шарик сделан из железа, а другой — из меди. Весы находятся в равновесии. Что произойдёт с равновесием весов, если оба шарика полностью погрузить в воду?

1) весы останутся в равновесии, так как массы шариков одинаковы

2) весы останутся в равновесии, так как шарики имеют одинаковые объёмы

3) равновесие весов нарушится — опустится шарик, сделанный из железа

4) равновесие весов нарушится — опустится шарик, сделанный из меди

12.Ученик провёл эксперимент по изучению выталкивающей силы. Для этого он использовал точный динамометр, стакан, три различные жидкости: воду, керосин и глицерин — и сплошной кубик с ребром a = 5 см. Погрешность шкалы динамометра равна 0,01 Н. Каждый раз ученик подвешивал к динамометру кубик и погружал его в жидкость ровно на половину объёма. Результаты экспериментальных измерений представлены на графике зависимости показаний динамометра от плотности ρ жидкости.

Какие утверждения соответствуют результатам проведённых экспериментов? Из предложенного перечня утверждений выберите два правильных. Укажите их номера.

1) При увеличении плотности жидкости выталкивающая сила, действующая на кубик, увеличивается.

2) При уменьшении плотности вещества кубика выталкивающая сила, действующая на него, уменьшается.

3) Плотность материала кубика примерно равна 2400 кг/м³.

4) Выталкивающая сила, действующая на кубик, не зависит от глубины погружения кубика.

5) Выталкивающая сила, действующая на кубик, зависит только от плотности жидкости и плотности кубика.

13.Тело плавает в жидкости. На каком из приведённых ниже графиков правильно показана зависимость объёма V_погр погружённой в жидкость части тела от плотности ρ_т тела?

1) 1

2) 2

3) 3

4) 4

14.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

15.Два сплошных металлических цилиндра — свинцовый и медный — имеют одинаковые массы и диаметры. Их погрузили в ртуть, в которой они плавают в вертикальном положении. Глубина погружения свинцового цилиндра

1) меньше глубины погружения медного цилиндра

2) больше глубины погружения медного цилиндра

3) равна глубине погружения медного цилиндра

4) может быть как больше, так и меньше глубины погружения медного цилиндра

16. На практической работе по физике ученик проводил экспериментальные исследования для изучения силы Архимеда. Он погружал в воду кубик массой m так, что основание кубика было всегда параллельно поверхности жидкости, и измерял модуль силы Архимеда. Результатом этих исследований явился график зависимости отношения модуля действующей на кубик силы Архимеда к модулю силы тяжести от глубины x погружения кубика (см. рисунок) и соответствующие этому графику выводы. Из предложенного перечня утверждений выберите два правильных. Укажите их номера.

1) Ребро кубика равно 4 см.

2) Отношение плотности кубика к плотности жидкости равно 4.

3) Кубик может плавать в жидкости.

4) Когда кубик плавает в жидкости, над поверхностью воды выступает 4 см.

5) Полностью погружённый кубик вытеснит объём жидкости 1 см³.

17. Три сплошных шарика одинакового объёма — 1, 2 и 3 — поместили в сосуд с водой, в котором они расположились так, как показано на рисунке. Известно, что один из шариков сделан из сосны, второй — из парафина, третий – из меди. Из какого материала сделан каждый шарик?

1) 1 — сосна, 2 — парафин, 3 — медь

2) 1 — медь, 2 — парафин, 3 — сосна

3) 1 — сосна, 2 — медь, 3 — парафин

4) 1 — парафин, 2 — медь, 3 — сосна

18. Сосновый брусок в форме прямоугольного параллелепипеда, имеющего размеры a = 30 см, b = 20 см и c = 10 см, начинают осторожно опускать в ванну с водой (как показано на рисунке). Глубина погружения бруска в воду при плавании будет равна

1) 0,4 см

2) 2 см

3) 4 см

4) 0 см

Примечание.

Плотность сосны

19.Вес тела измеряют, подвесив его на динамометре. Вес тела в воздухе Р₁. Вес тела в воде Р₂. Чему равна действующая на тело в воде выталкивающая сила F?

1) F = Р₁

2) F = Р₂

3) F = Р₁ + Р₂

4) F = Р₁ – Р₂

20.Чему равен объем рыбы, плавающей в морской воде, если на нее действует выталкивающая сила 10,3 Н?

1) 100 м³

2) 10 м³

3) 0,01 м³

4) 0,001 м³

21.Вес тела в воздухе, измеренный с помощью динамометра, равен Р₁. Чему равно показание динамометра Р₂, если тело находится в воде и на него действует выталкивающая сила F?

1) Р₂ = Р₁

2) Р₂ = F

3) Р₂ = Р₁ + F

4) Р₂ = Р₁ – F

22.К динамометру прикрепили цилиндр, как показано на рисунке 1. Затем цилиндр полностью погрузили в воду (рисунок 2).

Определите объём цилиндра. Ответ запишите в кубических сантиметрах.

⇐ Предыдущая 12