Tap 1 - CHU DE 2 - AP SUAT

Chiến thắng kỳ thi vào 10 chuyên môn Vật Lý Trịnh Minh Hiệp Chủ Đề 2: Ap suÊt Chủ đề ÁP SUẤT CÁC BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN ÁP SUẤT A TÓM TẮT LÝ THUYẾT Định nghĩa áp suất + Áp suất có giá trị áp lực đơn vị diện tích bị ép + Cơng thức: p = Trong đó: F áp lực - lực tác dụng vng góc với mặt bị ép, đơn vị (N) S diện lích bị ép, đơn vị (m2) p áp suất, dơn vị (N/m2), lPa = N/m2 Định luật Paxcan + Áp suất tác dụng lên chất lỏng (hay khí) đựng bình kín chất lịng (hay khí) truyền nguyên vẹn theo hướng Máy dùng chất lỏng + Vì áp suất truyền nguyên vẹn nên: = (1) Trong đó: S, s: Diện tích pitơng lớn, pittông nhỏ (m2) f: Lực tác dụng lên pitông nhỏ (N) F: Lực tác dụng lên pitông lớn (N) + Vì thể tích chất lỏng chuyển từ pitơng sang pitơng đó: V = S.H=s.h (2) + Từ (1) (2) ta có: = Trong đó: H, h đọan đường di chuyển cùa pitông lớn pitông nhỏ Áp suất chất lỏng + Áp suất cột chất lỏng gây điểm cách mặt chất lỏng đoạn h: p = = = = h = d.h = 10D.h Trong : h khống cách từ điểm tính áp suất đến mặt chất lỏng (đơn vị m) d trọng lượng riêng (N/m3) D khối lượng riêng (kg/ m3) cùa chất lỏng p áp suất cột chất lỏng gãy (N/m2) + Áp suất điểm chất lỏng: p = po + d.h Trong đó: po áp suất khí quyến (N/ m2) d.h áp suất cột chất lỏng gây p áp suất điểm cần tính Bình thơng + Bình thơng chứa chất lỏng đứng yên, mực chất lỏng hai nhánh ln (hình a) + Bình thơng chứa nhiều chất lỏng khác đứng yên, mực mặt thoáng không điểm mặt ngang (trong chất lỏng) có áp suất (hình b) Do ta có: Nhãm VËt Lý THCS - https://www.facebook.com/groups/vatlic2 Trang Chiến thắng kỳ thi vào 10 chuyên môn Vật Lý Trịnh Minh Hiệp Chđ §Ị 2: Ap st Lực đẩy Acsimet + Độ lớn cùa lực đẩy Acsimet: FA = d.V = 10DV Trong đó: d: Trọng lượng riêng cùa chất lỏng chất khí (N/m3) V: Thể tích phần chìm chất lỏng chất khí (m3) F: lực đẩy Acsimet ln hướng lên (N) + Điều kiện chìm, cùa vật: ✔ Nếu F < P vật chìm ✔ Nếu F = P vật lơ lừng ✔ Nếu F > P vật Với P trọng lượng vật Một số cơng thức tính thể tích thường dùng + Tính thể tích hình hộp lập phương: V = a3 (a độ dài cạnh hình hộp) + Tính thể tích hình hộp chữ nhật: V = a.b.c (a,b,c độ dài cạnh) + Tính thể tích hình trụ đứng tiết diện đáy S, chiều cao h: V = S.h + Tính thể tích khối cầu bán kính R: V = πR3 Dạng CÁC BÀI TỐN LIÊN QUAN ĐẾN ÁP SUẤT + Áp suất có giá trị áp lực đơn vị diện tích bị ép + Cơng thức: p = Trong đó: F áp lực - lực tác dụng vng góc với bị ép, đơn vị (N) s diện lích bị ép, đơn vị (m2) p áp suất, dơn vị (N/m2), Pa = N/m2 + Áp suất cột chất lỏng gây điểm cách mặt chất lỏng đoạn h: p = = = = h = d.h = 10D.h Trong : h khống cách từ điểm tính áp suất đến mặt chất lỏng (đơn vị m) d trọng lượng riêng (N/m3) D khối lượng riêng (kg/ m3) cùa chất lỏng p áp suất cột chất lỏng gãy (N/m2) + Áp suất điểm chất lỏng: p = po + d.h Trong đó: po áp suất khí quyến (N/ m2) d.h áp suất cột chất lỏng gây p áp suất điểm cần tính Nhãm VËt Lý THCS - https://www.facebook.com/groups/vatlic2 Trang Chiến thắng kỳ thi vào 10 chuyên môn Vật Lý Trịnh Minh Hiệp Chủ Đề 2: Ap st + Bình thơng chứa nhiều chất lỏng khác đứng n, mực mặt thống khơng điểm mặt ngang (trong chất lỏng) có áp suất Ta có: Với p0 áp suất khí – mặt thống chất lỏng, p0 thường lấy 105 N/m2 Ví dụ 1: Một xe tăng nặng 33 có diện tích tiếp xúc củaa xích với mặt đất 1,5 m Một ơ-tơ nặng có diện tích tiếp xúc hai bánh với mặt đất 250 cm2 Cả ô-tô xe tăng vào vùng đất mềm Biết áp suất tối đa mà vùng đất chịu để vật vào mà không bị lún 2.105 Pa Hỏi xe tăng ô- tô vào vùng đất này, xe dễ bị xa lầy Tóm tắt: mxe-tăng = m1 = 33000kg Sxe-tăng = S1 = l,5m2 mô-tô = m2 = 2000kg Sô-tô = S2 = 250cm2 = 0,025m2 Xe dễ bị xa lầy Hướng dẫn: + Áp suất xe tăng tác dụng lên mặt đất: p1 = = = 22.104 (N/m2) + Áp suất ô-tô tác dụng lên đất: p1 = = = 80.104 (N/m2) + So sánh với áp suất tối đa mà vùng đất chịu để vật vào mà không bị lún Ta thấy xe ô-tô dễ bị xa lầy xe tăng Ví dụ 2: Một người thợ lặn mặc áo lặn chịu áp suất tối đa 3.105 N/m2 Biết trọng lượng riêng cùa nước 104 N/m3 a) Hỏi người thợ lặn sâu mét? b) Tính áp lực nước tác dụng lên cửa kính quan sát áo lặn có diện tích 200cm lặn sâu 20m Tóm tắt: pmax = 300000N/m2 d = 10000 N/m’ a) hmax = ? b) F = ? h = 20 m, S = 200 cm2 = 0,02m2 Hướng dẫn: a) Gọi độ sâu tối đa mà người lặn hmax + Ta có: p = h.d ⇒ pmax = hmax.d ⇒ hmax = = = 30m + Vậy độ sâu tối đa mà người lặn đirợc hmax = 30 m b) Áp suất độ sâu 20 m: p = h.d = 20 = 2.105 N / m2 + Áp lực nước tác dụng lên cửa kính độ sâu 20 m: F = p.S = 2.105.0,02 = 4000N Nhãm VËt Lý THCS - https://www.facebook.com/groups/vatlic2 Trang Chiến thắng kỳ thi vào 10 chuyên môn Vật Lý Trịnh Minh Hiệp Chủ §Ị 2: Ap st Ví dụ 3: Một bình thơng chứa nước Người ta đổ thêm xăng vào nhánh Mặt thoáng hai nhánh chênh lệch 30mm Tính độ cao cột xăng, cho biết trọng lượng riêng nước 104 N/m3, xăng 7.103 N/m' Tóm tắt: h = 30 mm, d = 104 N/m3 dx = 7.103 N/m3 Tính h1 = ? Hướng dẫn: + Gọi h1 độ cao cùa cột xăng + Ta có: pA = pB ⇔ h2.dn = h1dx ⇔ (h1 - h).dn = h1dx ⇔ (h1 -30).104 = h1.7.103 ⇒ h1 =100mm + Vậy độ cao cột xăng 100 mm = 10 cm Ví dụ 4: Một người A có diện tích thể trung bình l,6m2 a) Hãy tính áp lực khí tác dụng lên người điều kiện tiêu chuẩn Biết trọng lượng riêng thủy ngân 13,6.104 N/m3 Và điều kiện tiêu chuẩn áp suất khí 760 mmHg b) Tại người ta chịu đựng áp lực lớn mà không cảm thấy tác dụng áp lực này? Tóm tắt: S = l,6m2 d = 13,6.104N/m3 p0 = 760 mmHg a) Tính áp lực khí lên người A b) Giải thích người A khơng cảm thấy áp lực khí Hướng dẫn: a) Người A chịu áp suất khí tính theo N/m2 là: p0 = h.d = 0,76.13,6.104 = 103360(N/m2) + Áp lực khí tác dụng lên người: Fo = po.S = 103360.1,6 = 165376N b) Người ta chịu đựng không cảm thấy tác dụng áp lực bên thể có khơng khí nên áp lực tác dụng từ bên ngồi bên cân Ví dụ 5: Một ngơi nhà có khối lượng m = 150 Mặt đất nơi cất nhà chịu áp suất tối đa 10 N/cm2 Tính diện tích tối thiểu móng Tóm tắt m= 150 = 150 000kg pmax= 10 N/cm2 = 105 N/m2 Tính Smin = ? Hướng dẫn : + Áp lực nhà tác dụng lên mặt đất F=10.m=1500000 N F 1500000 F Smin = = = 15m p= p 10 S => max + Theo cơng thức Ví dụ 6: Trong bình nước có hộp sắt rỗng nổi, đáy hộp có dây treo hịn bi thép, hịn bi khơng chạm đáy bình (hình vẽ) Độ cao mực nước thay đổi dây treo cầu bị đứt Hướng dẫn: Gọi S diện tích đáy bình , d0 trọng lượng riêng nước Gọi h1, F1 độ cao nước bình áp lực lên đáy bình dây chưa đứt Nhãm VËt Lý THCS - https://www.facebook.com/groups/vatlic2 Trang Chiến thắng kỳ thi vào 10 chuyên môn Vật Lý Trịnh Minh Hiệp Chđ §Ị 2: Ap st Gọi h2, F2 dộ cao nước bình áp lực nước lên đáy bình dây bị đứt +Áp lực tác dụng lên đáy bình dây chưa đứt là:F1=d0.S.h1 +Áp lực tác dụng lên đáy bình dây đứt là: F2=d0.S.h2+Fbi +Vì trọng lượng hộp+bi+nước khơng thay đổi nên áp lực đè lên đáy bình truwóc dây đứt sau dây đứt nhưu nên: F1= F2 hay d0.S.h2+Fbi =d0.S.h1 +Do bi có trọng lượng nên Fbi>0=> d.S.h2 h2 Mực nước giảm Ví dụ Hai bình giống có dạng hình nón cụt (hình vẽ) nối thơng đáy, có chứa nước nhiệt độ thường Khi khóa K mở mực nước hai bên ngang Người ta đóng khóa K đun nước bình B Vì mực nước bình B nâng lên chút.Hiện tượng xảy sau đun nóng nước bình B mở khóa K Biết thể tích nón cụt tính V = ( S + s + Ss).h heo cơng thức: Trong S diện tích đáy lớn, s diện tích đáy nhỏ Hướng dẫn: Gọi h1, h2, ,d1, d2, p1, p2 độ cao cột nước từ mặt thống đến khóa K, trọng lượng riêng nước, áp suất nước mức ngang khóa K trước sau đun + Ta có: +Vì trọng lượng riêng nước trước sau đun nên: π ( S1 + s + S1s).h1 d V1 p2 V1.h p2 h d1.V1 = d V2 => = => = ⇔ = d1 V p1 V2 h1 p1 π ( S + s + S s ).h h1 2 ( S + s + S1s ) p ⇒ = p1 ( S + s + S2s) Do S2>S1 => p21000m1+500=2000m2 2m1+1=4m2 m2 = 3.m1  m = 0,1kg ⇒  2m + = 4m2 m2 = 0,3kg +Lại có: m2=3.m1 =>  b) Khi đặt m lên pitong lớn mực nước hai bên ngang nên ta có: 10 m1 10m 10m2 p A = pB ⇔ + = ⇒ m = 0,5kg S1 S1 S2 c) Nếu đặt cân sang pitơng nhỏ mực nước bên pitơng lớn cao pitông nhỏ đoạn H 10m1 10(m2 + m) p A = pB ⇔ + d H = ⇒ H = 0,15m = 15cm S S +Khi cân ta có Ví dụ 9: Một ống hình trụ có chiều dài h=0,8m nhúng thẳng đứng nước Bên ống chứa đầy dầu đáy ống dốc ngược lên Tính áp suất diểm A mặt ,của đáy ống biết miệng ống cách mặt nước H =2,7 m áp suất khí 100000 N/m2 Biết khối lượng riêng dầu D=800kg/m 3, nước D0=1000kg/m3 Hướng dẫn: + Áp suất điểm N, áp suất khí + áp suất cột nước gây nên: pN=p0+d.h (1) + Áp suất cột dầu cao h gây M: pM=pA+d.h (2) + Xét mức ngang MN nên pM=pN  pA + d.h = p0 + d0.H  pA = p0 + d0.H – d.h  pA = p0 + 10.D0.H – 10.D.h Thay số ta được: pA = 100000 + 10.1000.2,7 – 10.800.0,8 = 120600N/m2 BÀI TẬP ÁP DỤNG Bài 1: Cho bình hình trụ thơng với ống nhỏ có khóa thể tích khơng đáng kể Bán kính đáy bình lớn r1, bình nhỏ r2 =0,5 r1 (khóa K đóng) Đổ vào bình lớn lượng nước đến chiều cao h1=18cm có trọng lượng riêng d1=10000N/m3 Sau đổ lên mặt nước lớp chất lỏng cao h2 =4cm , có trọng lượng riêng d2 = 9000N/m3 đổ vào bình nhỏ chất lỏng thứ có chiều cao h =6cm, trọng lượng riêng d3= 8000N/m3 Các chất lỏng khơng hịa lẫn vào Mở khóa K để hai bình thơng Hãy tính: a) Độ chênh lệch chiều cao mặt thoáng chất lỏng hai bình b) Tính thể tích nước chảy qua khóa K Biết diện tích đáy bình lớn 12cm2 Nhãm VËt Lý THCS - https://www.facebook.com/groups/vatlic2 Trang ChiÕn th¾ng kú thi vào 10 chuyên môn Vật Lý Trịnh Minh HiƯp – Chđ §Ị 2: Ap st Bài 2: Người ta lấy ống xiphông bên đựng đầy nước nhúng đầu vào chậu nước, đầu vào chậu đựng dầu Mức chất lỏng hai chậu ngang (như hình vẽ).Hỏi nước ống có chảy khơng? Nếu có chảy chảy theo hướng nào? Bài 3: Hai hình trụ A B đặt thẳng đứng có tiết diện 100cm2 200cm2 nối thông đáy ống nhỏ qua khóa K hình vẽ Lúc đầu đóng khóa K để ngăn hai bình , sau đổ lít dầu vào bình A, đổ 5,4 lít nước vào bình B Sau mở khóa K để tạo thành bình thơng Tính độ cao mực chất lỏng bình sau mở khóa K Cho biết trọng lượng riêng dầu nước là: d1=8000N/m3; d2=10 000N/m3 Bài 4: Bình thơng gồm hai nhánh hình trụ có tiết diện S1 , S2 có chứa đầy nước Trên mặt nước có đặt pitơng mỏng, khối lượng m m2 Mực nước hai bên chênh đoạn h a) Tìm khối lượng m cân đặt lên pitông lớn để mực nước hai bên ngang b) Nếu đặt cân sang pitơng nhỏ mực nước lúc chênh đoạn h bao nhiêu? Bài 5: Tính chiều cao giới hạn tường gạch áp suất lớn mà móng chịu 109200N/m2 Biết trọng lượng riêng trung bình gạch vữa 18200N/m Tính áp lực tường lên móng, tường dày 22cm , dài 10m chiêu cao giới hạn Bài 6: Đường kính pitơng kích dùng dầu 3cm Hỏi diện tích tối thiểu pitơng lớn để tác dụng lực 100N lên pitông nhỏ nâng tơ khối lượng 2000kg? Bài 7: Một tàu bị thủng lỗ mặt sàn chuyển ngang nước độ sâu h=2,8 m Người ta đặt miếng vá áp vào lỗ thủng từ phía Hãy tính xem cần lực có độ lớn để giữ miếng vá nễu lỗ thủng 150cm Biết trọng lượng riêng nước d=1000kg/m3 Bài 8: Một ống hình trụ có chiều dài h=0,8m nhúng thẳng đứng nước Bên ống chứa đầy dầu đáy ống dốc ngược lên Tính áp suất điểm A mặt đáy ống biết miệng ống cách mặt ống H=2m áp suất khí 1000 00N/m biết khối lượng riêng dầu D=800kg/m3, nước D0 =1000kg/m3 Bài 9: Đặt bao gạo khối lượng 50kg lên ghế chân có khối lượng 4kg Diện tích tiếp xúc với mặt đất chân ghế 8cm2 Tính áp suất chân ghế tác dụng lên mặt đất Bài 10: Một tàu ngầm di chuyển biển Áp kế đặt vỏ tàu áp suất p =2,02.106 N/m Một lúc sau áp kế áp suất p2= 0,86.106 N/m a)Tàu lên hay lặn xuống? Vì khẳng định b)Tính độ sau tàu ngầm hai thười điểm Cho biết trọng lượng riêng nước biển 10300N/m3 HƯỚNG DẪN GIẢI Nhãm VËt Lý THCS - https://www.facebook.com/groups/vatlic2 Trang ChiÕn th¾ng kú thi vào 10 chuyên môn Vật Lý Trịnh Minh HiƯp – Chđ §Ị 2: Ap st Bài a) Xét điểm B ống nhỏ nằm mặt phân cách nước chất lỏng Điểm A ống lớn nằm mặt phẳng ngang với B Vì ống thơng khóa K tích khơng đáng kể nên trước sau khóa K mở chiều cao h2 h3 khơng đổi p A = pB ⇔ d3h3 = d h2 + d ∆h2 ∆h2 = d3h3 − d h2 = 1, 2cm d1 + Ta có : Vậy mặt thoáng chất lỏng ống nhỏ cao mặt thống chất lỏng pitơng lớn là: ∆h1 = h − ( h + ∆h2 ) = − (4 + 1,2) = 0,8cm S1 12 = = 3cm2 4 b) Vì r2 =0,5.r1 nên + Thể tích nước V2n bình nhỏ thể tích nước chảy qua khóa K từ bình lớn sang bình nhỏ Ta có V2n =S2.H=3.H (cm3) V0 n = S1h1 = 12.8 = 126 cm3 + Thể tích nước đổ vào lớn lúc đầu là: V1n = S1 ( H + ∆h ) = 12 ( H + 1,2 ) cm3 + Thể tích nước cịn lại bình lớn là: V + V2 n = V0 n ⇔ 12 ( H + 1, ) + 3H = 126 ⇒ H = 13, 44 cm Vậy: 1n Vậy thể tích nước VB chảy qua khóa K là: V2 n = 3.H = 3.3, 44 = 40,32 cm S2 = ( ) ( ) Bài 2: + Gọi P0 áp suất khí quyển, d1 d lầ lượt trọng lượng riêng nước dầu, h chiều cao cột chất lỏng từ mặt thoáng đến miệng ống + Xét điểm A (miệng ống nhúng nước) có: pA = p0 + d1h + Tại B (miệng ống nhúng dầu) có: pB = p0 + d2h + Vì d1 > d2 => pA > pB Do nước chảy từ B sang A tạo thành lớp nước đáy dầu nâng lớp dầu lên Chú ý: Nước ngừng chảy d1h1 = d h2 Bài 3: Gọi V1 , V2 tổng thể tích dầu, nước đổ vào bình; h1 , h2 độ cao mực nước bình A bình B cân + Ta có: S B h1 = S A h2 = V2 ⇔ 200h1 + 100h2 = 5, 4.103 cm ⇒ 2h1 + h2 = 54 ( cm ) ( ) V1 3.103 h3 = = = 30 cm S 100 A A + Độ cao mực dầu bình : + Áp suất đáy bình nên: d h1 = d h2 + d1h3 ⇔ 104 h1 = 104 h2 + 8.103.30 ⇒ h1 − h2 = 24 + Từ (1) (2) suy h1 = 26; h2 = + Độ cao mực chất lỏng bên bình A là: hA = h2 + h3 = 32 cm + Độ cao bình B hB = h1 = 26 cm Nhãm VËt Lý THCS - https://www.facebook.com/groups/vatlic2 Trang ChiÕn th¾ng kú thi vào 10 chuyên môn Vật Lý Trịnh Minh HiƯp – Chđ §Ị 2: Ap st Bài 4: a) Chọn điểm tính áp suất mức ngang AB Gọi d trọng lượng riêng nước + Khi chưa đặt cân thì: PA = PB ⇔ P1 P 10m1 10m2 + d0h = ⇔ + d0h = S1 S2 S1 S2 P1 = P2 ⇔ 10m1 10m 10m2 + = S1 S1 S2 + Khi đặt vật nặng lên pitong lớn thì: d Sh 10m = d0 h ⇒ m = 10 + Trừ (1) cho (2) ta được: S1 (1) (2) 10m1 10m2 10m + d0 H = + S S S2 b) Nếu đặt cân sang pitơng nhỏ cân bằng: 10m 10m d0 h − d0 H = − ⇒ ( H − h ) d0 = S2 S2 + Trừ (1) cho (3) ta được: (*) + Thay Bài 5: m= + Ta có: (3)  S  10d S h d S1h ( H − h ) d0 = ⇒ H = 1 + ÷h 10 S2  S2  10 vào (*) ta có p = hd ⇒ pmax = hmax d ⇒ hmax = Pmax = ( m) d F = pS = 240240 ( N ) + Diện tích móng: S = 0, 22.10 = 2, m Áp lực đè lên: Bài 6: ⇒ d = ( cm ) = 0,03 ( m ) + Gọi d đường kính pi-tông nhỏ + Gọi lực tác dụng lên pi-tông nhỏ f lên pi-tông lớn F P = 10m = 2000 ( N ) + Trọng lượng ô-tô: F S P S P S Pπ d = ⇔ = ⇔ = ⇒ S = = 0,1423 ( cm ) d f s f s f 4f π + Ta có: Bài 7: P = hd = 28000 N / m 2,8m + Áp suất độ sâu là: F = p.S = 420 ( N ) + Áp lực độ sâu đó: Bài 8: Áp suất điểm N , áp suất áp suât khí + áp xuất cột nước gây nên: pN = p0 + d H (1) ( ) + Áp suất cột dầu cao h gây M : PM = p A + dh (2) + Xét mức ngang MN nên: pM = pN ⇒ p A + dh = p0 + d H + Thay số ta được: p A = 10000 + 10.1000.2 − 10.800.0,8 = 113600 N / m Bài 9: Nhãm VËt Lý THCS - https://www.facebook.com/groups/vatlic2 Trang ChiÕn th¾ng kú thi vào 10 chuyên môn Vật Lý Trịnh Minh HiƯp – Chđ §Ị 2: Ap st P = 10 ( 50 + ) = 540 ( N ) + Trọng lượng bao gạo ghế là: F = P = 540 ( N ) + Áp lực ghế bao gạo tác dụng lên mặt đất là: + Áp suất chân ghế tác dụng lên mặt đất là: F 540 N 540 N p= = = = 168750 ( N / m ) 2 s 4.0,0008m 0,0032m Bài 10: a) Qua số áp kế áp suất tác dụng lên vỏ tàu ngầm giảm p2 < p1 , tức cột nước phía tàu ngầm giảm Vậy tàu ngầm nên p p = h.d ⇒ h = d b) Áp dụng công thức: p 2020000 h1 = = ≈ 196 ( m ) d 10300 + Độ sâu tàu ngầm thời điểm trước là: p 860000 h2 = = ≈ 83,5 ( m ) d 10300 + Độ sâu tàu ngầm thời điểm sau là: Nhãm VËt Lý THCS - https://www.facebook.com/groups/vatlic2 Trang 10 Chiến thắng kỳ thi vào 10 chuyên môn Vật Lý Trịnh Minh Hiệp Chủ Đề 2: Ap suÊt + Ta có: P = FA1 + FA ⇔ d Sh = d S.y + d S.(h - y) ⇒y= d h − d h = 25(cm) ⇒ d1 − d chiều cao lớp dầu là: h – y = 25 (cm) Bài 28: a) Các lực tác dụng lên vật gồm: ur • Trọng lực P có phương thẳng đứng, chiều hướng xuống ur • Lực căng T , có phương thẳng đứng, chiều hướng xuống • Lực đẩy Ác-si-mét có phương thẳng đứng, chiều hướng lên + Vì vật đứng yên nên: FA = P + T ⇒ T = FA − P + Thể tích vật chiếm chỗ nước: Vn = S x = (300.10−4 ).(40.10−2 ) = 0,012( m3 ) FA + Lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên vật có độ lớn: F A = d n V n = 10 0,012 = 120 N T P + Trọng lượng vật: P = dV = d.Sh P = 6000.(300.10 −4 ).(50.10 −2 ) = 90N + Vậy lực căng dây T có độ lớn là: T = F A - P= 120 - 90 = 30 N b) Dây đứt, có lực tác dụng vào vật trọng lực P lực đẩy Acsimet + Vì F A > P => vật chuyển động thẳng đứng lên nước + Gọi y chiều cao vật ngập nước lúc ta có: P = F’A ⇔ d.S.h = d n S.y ⇒y= d h = 30(cm) dn + Vậy dây đứt, vật chuyển động thẳng đứng lên chiều cao phần vật ngập nước 30 cm vật đứng yên (nổi nước) Bài 29: + Giả sử hai vật bị nhúng ngập nước, lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên vật A B là: Nhãm VËt Lý THCS - https://www.facebook.com/groups/vatlic2 Trang 30 Chiến thắng kỳ thi vào 10 chuyên môn Vật Lý Trịnh Minh Hiệp Chủ Đề 2: Ap suÊt F A1 = F A =d0 a3 =104 0,13 =10 N  P1 = d1a = 6000.0,13 = N   P = d a = 12000.0,13 = 12 N + Trọng lượng vật A, vật B là:  F"A1 + Vì FA1 + FA2 > P + P ⇒ cịn vật A khơng ngập hồn phần nước mặt nước T + Gọi FA1 lực đẩy Ác-sicân bằng, ta có: T có vật B ngập nước toàn nước mà P1 mét tác dụng vào vật A hệ FA2 P1 +T=F’A1 (1) P2 = F2A + T (2) P2 + Lấy (1) + (2) ta có: P1 + P2 = F’A1 + F2A => F’A1 = P1 + P2 - F2A => F’A1 = + 12 – 10 = 8N  FA,1 = N  + Thay  P1 = N vào (1) ta có: + T = => T = 2(N) Bài 30: + Vật chìm đè lên ur • Trọng lực P có • Lực đẩy Ác-si-mét uu r N • Phản lực đáy FA N đáy bể Các lực tác dụng lên vật gồm: phương thẳng đứng, chiều hướng xuống có phương thẳng đứng, chiều hướng lên P bể có phương thẳng đứng, chiều hướng lên + Điều kiện cân vật: P = N + FA => N = P – FA + Trọng lượng vật: P = d1 V = d1 a3 = 78000.0,23 = 624N + Lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên vật: FA = d2V = d2 a3 = 104.0,23 = 80N + Phản lực đáy bể tác dụng lên vật: N = 624 – 80 = 544N + Vì lực vật đè lên đáy bể phản lực (lực nâng) đáy bể nên lực mà vật đè lên đáy bể Q = N = 544N Nhãm VËt Lý THCS - https://www.facebook.com/groups/vatlic2 Trang 31 Chiến thắng kỳ thi vào 10 chuyên môn Vật Lý Trịnh Minh Hiệp Chủ Đề 2: Ap suÊt Bài 31: FA + Trọng lượng vật A là: PA = d1 a3 = 48N + Trọng lượng vật B là: PB = d2 a3 = 216N Lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên vật bằng: FA1 = FA2 = d0 a3 = 80N T FB + Vì FA1 + FA < P1 + P2 => hai vật ngập hoàn toàn nước vật B chìm, đè lên đáy uu r + Gọi N phản lực mà đáy bể nâng vật, hệ hai vật cân nên: PA N T PB FA = T + PA (1) PB = T + FB + N (2) + Từ (1) (2) ta có FA − PA = PB − ( FB + N ) ⇒ N = PB + PA − ( FA + FB ) =>N=216 + 48 - (80 + 80) = 104N + Vì lực vật đè lên đáy bể phản lực (lực nâng) đáy bể nên lực mà vật đè lên đáy bể Q = N = 104N b) Từ (1) ta có: T = FA – PA = 80 - 48 = 32 N Bài 32: + Gọi M khối lượng bình đất, m khối lượng đồng tiền vàng + Khối lượng vàng bình 400m + Lúc đầu, bình ngập hồn tồn nước nên thể tích chiến chỗ nước bình V = 4,5 lít = 4,5.10-3 m3 + Do đó, lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên bình là: FA1 =10Dn V + Vì bình lững lờ nên: PM + P400m = FA1 10M +10.400m =10DnV  M + 400m = Dn V  M + 400m = 1000.4,5.10-3 => M + 400m = 4,5 (1) + Lúc sau, lấy hết vàng bình nhơ lên phần ba suy thể tích chiếm chỗ nước V'= V bình Nhãm VËt Lý THCS - https://www.facebook.com/groups/vatlic2 Trang 32 ChiÕn th¾ng kú thi vào 10 chuyên môn Vật Lý Trịnh Minh Hiệp – Chđ §Ị 2: Ap st 2V F2 A = 10.Dn + Do đó, lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên bình lúc là: + Vì bình nên: PM = FA ⇔ 10M = 10 Dn 2V ⇔ M = DnV = 2( kg ) 3 + Thay M = kg vào (1) ta tính m = 6,25.10-3 kg = 6,25 g + Vậy khối lượng đồng tiền vàng m = 6,25 g Bài 33: a) Thể tích khối gỗ: V = a3 + Trọng lượng khối gỗ: P = 10m = 10Dg V =10Dg a3 + Gọi Vc thể tích chìm khối gỗ, h c chiều cao phần chìm khối gỗ Ta có: Vc = a hc ur + Khối gỗ nên lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên khối gỗ lúc cân với trọng lực P nên: V n a hc = 10 Dg a c FA = P  10Dn = P 10D ⇔ Dn hc = Dg a ⇒ hc = Dg Dn a= 800 12 = 9,6(cm) 1000 + Vậy chiều cao phần khối hộp là: hn = a − hc = 12 − 9,6 = 2, 4cm b) Gọi hc chiều cao phần chìm ống sắt nước thể tích phần chìm ống nước Vc Ta có: Vc = S1.hc + Gọi V1 thể tích ống thép, ta có: V1 = (S1 − S )l + Khi thả ống thép xuống bể nước, ống thép chịu tác dụng lực: 1 = 10 D1 ( S1 − S )l • Trọng lực: P = 10 DV • Lực đẩy Ác-si-net: FA = 10 D2Vc = 10 D2 S1hc + Khi ống thép nồi lơ lửng nước thì: P = FA ⇔ 10 D1 ( S1 − S2 )l = 10 D2 S1hc ⇔ hc = l hc D1 ( S1 − S2 )l D2 S1 Nhãm VËt Lý THCS - https://www.facebook.com/groups/vatlic2 Trang 33 Chiến thắng kỳ thi vào 10 chuyên môn Vật Lý Trịnh Minh Hiệp Chủ Đề 2: Ap suÊt 7800.(10 − 9).20 hc = = 15,6(cm) 1000.10 + Thay số ta có: + Vậy chiều cao phần ống là: hn = l − hc = 22 -15,6 = 6,4(cm) Bài 34: a) Gọi x chiều cao phần ống + Thể tích chiếm chỗ ống nước là: Vn = π R2 (h − x ) 2 + Thể tích ống là: V = π ( R2 − R1 ) h R1 R2 + Thể tích xăng ống: Vx = π R1 h + Lực đẩy Acsimét: FA = 10 D0Vn = 10 D0 π R22 (h − x)  + Trọng lượng ống: P1 = 10 DV = 10 D1 π ( R22 − R12 )h  x h-x + Trọng lượng xăng ống: P2 = 10 D2Vx = 10 D2π R1 h + Lực đẩy Acsimét cân với trọng lượng xăng ống Ta có phương trình: FA = P1 + P2 ⇔ π R22 (h − x) D0 = π R12 hD2 + π ( R22 − R12 )hD1  D D − D  R 2  ⇒ x = h 1 − +  ÷ D0  R2    D0   800 −750 + 800    x = 10 1 − +  ÷  = 2,32cm 1000 1000  10     Thay số: 2) Khi thả ống (đã bóc đáy) vào nước, ống Gọi chiều cao phần x1 + Lực đẩy Acsimet trọng lượng ống: FA = P1 ⇔ 10 D0 π ( R22 − R12 ) ( h − x1 )  = 10 D1hπ ( R22 − R12 )  D  800   ⇒ x1 = h  − ÷ = 10 1 − ÷ = 2cm D 1000     Nhãm VËt Lý THCS - https://www.facebook.com/groups/vatlic2 Trang 34 ChiÕn th¾ng kú thi vào 10 chuyên môn Vật Lý Trịnh Minh HiƯp – Chđ §Ị 2: Ap st + Lúc đổ xăng vào ống, lực theo phương thẳng đứng tác dụng lên ống không bị thay đổi, nên phần ống ngồi khơng khí x1 = 2cm, xăng đẩy bớt nước khỏi ống Gọi x2 chiều cao cột xăng ống R2 R1 x1 x2 h-x1 h-x2 + Áp suất điểm M N độ cao nước phải nhau: PM = p0 + d (h − x1 ) = p0 + 10 D0 ( h − x1 ) PN = p0 + 10 D2 x2 + 10 D0 (h − x)  D0   D0 − D1  ⇒ PM = PN ⇒ x2 = x1  ÷= h  ÷ = 8(cm)  D0 − D2   D0 − D2  + Khối lượng xăng ống:  D − D1  mx = D2Vx = D2 πR12 x2 = D2 πR12 h  ÷ ≈ 1, 2kg  D0 − D2  Bài 35: a, Gọi hc chiều cao phần chìm ống thép nước thể tích phần chìm ống nước Vc Ta có: Vc = S1 hc + Gọi V1 thể thích ống thép, ta có: V1 = ( S1 – S2 ) l + Khi thả ống thép xuống bể nước, ống thép chịu tác dụng lực: 10 D1 ( S1 – S2 ) l • Trọng lực: P = 10D1 V1 = • Lực đẩy Acsimet: FA = 10D2Vc = 10 D2S1hc + Khi ống thép lơ lửng nước thì: P = FA 10 D1 ( S1 – S2 ) l = 10 D2 S1hc → hc = D1 ( S1 – S2 ) l D2 S1 Nhãm VËt Lý THCS - https://www.facebook.com/groups/vatlic2 Trang 35 Chiến thắng kỳ thi vào 10 chuyên môn Vật Lý Trịnh Minh Hiệp Chủ Đề 2: Ap suÊt 7800 ( 10 – ) 20 hc = = 15,6(cm) 1000.10 + Thay số ta có : + Chiều cao phần là: h n = l – h c = 20 − 15,6 = 4, 4cm b, Phần chìm ống là: hc = 20 - = 18 (cm) + Thể tích phần chìm là: Vc = hc S1 = 18.10 = 180(cm3 ) = 18.10 −5 ( m3 ) −5 + Lực đẩy Acsimet lúc là: FA ' = 10 D2Vc = 10.10 18.10 = 1,8 N + Trọng lượng ống thép là: P = 10 D1 (S1 − S )l ⇒ P = 10.7800.(10 − 9).10−4.20.10−2 = 1,56 N + Gọi Pn trọng lượng lượng nước có ống Khi cân ta có: P + Pn = FA ' → Pn = FA '− P = 1,8 − 1,56 = 0, 24 N + Gọi m khối lượng nước có ống, ta có: m = Pn /10 = 0,024kg Bài 36: + Gọi V1 V2 thể tích bên ngồi thể tích phần rỗng bên + Thể tích phần đặc sắt: V = V1 – V2 → m m = V1 – V2 → V1 = + V2 D D 2 P = FA ↔ 10m = 10 D0 V1 → m = VD0 3 + Khi cầu nước, ta có: (1) (2) + Thay (1) vào (2) ta có: m= m D0 ( + V2 ) D → V2 =  3m m 1   − = m − ÷ = 500  − = 685,9cm3 ÷ D0 D  2.1 7,8   D0 D  Bài 37: a, Gọi V thể tích vật; V1 V2 thể tích chìm vật nước dầu Nhãm VËt Lý THCS - https://www.facebook.com/groups/vatlic2 Trang 36 Chiến thắng kỳ thi vào 10 chuyên môn Vật Lý Trịnh Minh Hiệp Chủ §Ò 2: Ap suÊt V D P = FA1 ↔ 10 DV = 10 DnV1 → = V Dn + Khi thả nước thì: 3Dn V1 D = → = →D= Dn 5 + Theo đề ta có : V + Khi thả dầu thì: (1) P = FA ↔ 10 DV = 10 DdV2 → V2 D = V Dd (2) V2 3Dn 3.1000 = = = V D 5.800 d + Thay (1) vào (2) ta có: + Vậy thả dầu thể tích phần chìm vật thể tích vật b, Theo câu a) ta có khối lượng riêng khối hộp D= 3Dn + Thể tích khối hộp là: V = a3 3 P = 10m = 10 DV = 10 Dn a → P = 10 .1000.0, 23 = 48 N 5 + Trọng lượng hộp là: Bài 38: a, Chiều cao phần chìm khối gỗ nước là: hc = a – h = 15cm + Thể tích phần chìm khối gỗ: Vc = a hc + Thể tích khối gỗ: V = a + Vì khối gỗ nên: P = FA ↔ 10 D1V = 10 D0Vc ↔ D1a = D0 a hc → D1 = D0 hc 15 = 1000 = 750( kg / m3 ) a 20 b, Gọi P1 P2 trọng lượng khối gỗ cầu FA1 FA2 lực đẩy Acsimet nước tác dụng lên khối gỗ cầu + Khi hệ hai vật cân ta có: Nhãm VËt Lý THCS - https://www.facebook.com/groups/vatlic2 Trang 37 ChiÕn thắng kỳ thi vào 10 chuyên môn Vật Lý Trịnh Minh Hiệp Chủ Đề 2: Ap suất FA1 = T + P1 (1) P2 = T + FA2 (2) + Từ (1) (2) ta có: FA1 − P1 = P2 − FA → P1 + P2 = FA1 + FA2 ↔ 10 DV + 10 D2V2 = 10 D0V + 10 D0V2  D − D0  −4 → V2 = V  ÷ = 2,94.10 m  D0 − D2  + Khối lượng cầu: m2 = D2V2 ≈ 2,3kg Bài 39: a, Gọi Vc thể tích phần chìm khối gỗ nước, ta có: Vc = S g hc + Thể tích Vc thể tích tăng thêm bình nước nên ta có: Vc = S h ∆h = πR ∆h πR ∆h = S g hc → hc = + Do ta có: πR ∆h π.182.6 = = 3, 24π cm Sg 30.20 + Vậy phần chìm khối gỗ nước hc = 3, 24π cm b, Gọi Dg khối lượng riêng khối gỗ + Khi khối gỗ thì: P = FA ↔ 10 DV = 10 DnVc → Dg = Dn Vc h = Dn c = 216π kg / m3 Vg hg c, Gọi P1 m1 trọng lượng khối lượng cân đặt lên khối gỗ để bắt đầu chìm + Khi nước ngập hồn tồn khối gỗ thì: P + P1 = FA 10 DgVg + 10m1 = 10 DnVg → m1 = Vg ( Dn − Dg ) ≈ 2,893kg Bài 40: + Gọi Vb thể tích viên bi thể tích lỗ trịn phải kht + Vì khối gỗ ngập hoàn toàn nước nên: P = FA Pg + Pb = FA ↔ DgVg + DbVb = DnV  D − Dg → Vb = V  n  Db − Dg   = 1,714.10 −4 m3 ÷ ÷  Nhãm VËt Lý THCS - https://www.facebook.com/groups/vatlic2 Trang 38 Chiến thắng kỳ thi vào 10 chuyên môn Vật Lý Trịnh Minh Hiệp Chủ Đề 2: Ap suÊt −4 V = 1,714.10 m b + Vậy thể tích lỗ trịn phải kht là: Bài 41: a, Gọi h chiều cao khối gỗ + Khi gỗ nổi, ta có: P = FA 10 DgVg = 10 DnVc → Dg Sh = Dn Sh1 → h = Dn h1 = 25cm Dg b, Gọi H chiều cao cột nước bình chưa thả gỗ db2 Sb = π + Diện tích đáy bình: + Diện tích đáy gỗ: Sg = π d g2 + Gọi Vn , Vn’ thể tích bình chứa nước chưa thả thả gỗ, V c thể tích πd πdb2 Vn ’ = Vn + Vc → Vn = Sb (h1 + h2 ) − S g h1 = ( h1 + h2 ) − g h1 4 phần chìm thanh, ta có: → Vn = 2π.10 −3 m3 H= + Vậy Vn = 0, 2m Sb c, gọi H’ chiều cao cột nước nhấn chìm hồn tồn gỗ nước H'= + Ta có: Vn + Vg Sb = db2 H + d g2 h db2 = 26, 25cm Bài 42: + Gọi thể tích nước đá Vd , thể tích thuỷ tinh Vtt V thể tích nước thu nước đá tan hồn tồn, S tiết diện bình + Vì ban đầu cục nước đá nên ta có: Pd + Ptt = FA ↔ DdVd + DttVtt = Dn (Vd + Vtt ) → Vtt = Vd 10 + Gọi S diện tích đáy bình, ta có: Vd + Vtt = Sh (1) (2) Nhãm VËt Lý THCS - https://www.facebook.com/groups/vatlic2 Trang 39 Chiến thắng kỳ thi vào 10 chuyên môn Vật Lý Trịnh Minh Hiệp Chđ §Ị 2: Ap st 10 Sh Vd = 11 + Thay (1) vào (2) ta có: (3) + Khối lượng nước đá khối lượng nước thu nước đá tan hết nên: DdVd = DnV → V = DdVd = 0,9Vd Dn + Khi cục nước đá tan hết, thể tích giảm lượng là: ∆V = Vd − V = 0,1Vd + Chiều cao cột nước giảm lượng là: 10 Sh ∆V 0,1 11 h ∆h = = = = 1mm S S 11 Bài 43: a, Gọi V1, V2 , V3 thể tích cầu, thể tích cầu ngập dầu thể tích phần cầu ngập nước, ta có: V1 = V2 + V3 (1) + Quả cầu cân nước dầu nên ta có: V1d1 = V2d + V3d (2)  d −d  V1d1 = (V1 − V3 )d + V3d3 → V3 = V1  ÷  d3 − d  + Từ (1) suy V2 = V1 – V3, thay vào (2) ta được: + Thay số ta tính được: V3 = 40cm3  d −d  V3 = V1  ÷  d3 − d  Ta thấy thể tích phần cầu ngập nước (V3 ) phụ b, Từ biểu thức: thuộc vào V1 , d1 , d2 , d3 không phụ thuộc vào độ sâu cầu dầu, lượng dầu đổ thêm vào Do tiếp tục đổ thêm dầu vào phần cầu ngập nước không thay đổi Bài 44: + Gọi m khối lưọng khối gỗ V = a (a − x) + Thể tích khối gỗ ngập dầu: + Thể tích khối gỗ ngập nước: V2 = a x + Trọng lượng khối gỗ: P = 10m Nhãm VËt Lý THCS - https://www.facebook.com/groups/vatlic2 Trang 40 ChiÕn th¾ng kú thi vào 10 chuyên môn Vật Lý Trịnh Minh Hiệp – Chđ §Ị 2: Ap st + Lực đẩy Acsimet lên phần chìm dầu: F1 = 10D1V1 + Lực đẩy Acsimet lên phần chìm nước: F2 = 10D2V2 + Do vật cân bằng: P = F1 + F2 → m = D1V1 + D2V2 =1,4976 kg Bài 45: + Gọi diện tích đáy cốc S, khối lượng riêng cốc D , khối lượng riêng nước D , khối lượng riêng chất lỏng đổ vào cốc D2 , thể tích cốc V + Trọng lượng cốc là: P1 = 10D0V F = 10D1Sh1 + Khi thả cốc xuống nước, lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên cốc là: A1 (với h1 phần cốc chìm nước) 10D1Sh1 = 10D0V Þ D0V = D1Sh1 (1) + Khi đổ vào cốc chất lỏng có độ cao h2 phần cốc chìm nước h3 P = 10D0V +10D2Sh2 + Trọng lượng cốc chất lỏng là: F = 10D1Sh3 + Lực đẩy Ác-si-mét là: A2 P = FA2 Û 10D0V +10D2Sh2 = 10D1Sh3 + Cốc đứng cân nên: ỉh - h ÷ ỗ ữD D1h1 + D2h2 = D1h3 ị D2 =ỗ ữ ( 2) ỗ ỗ h2 ữ è ø + Kết hợp với (1) ta được: + Gọi h4 chiều cao lượng chất lỏng cần đổ vào cốc cho mực chất lỏng cốc h + h0 cốc ngang Khi phần chìm cốc P = 10D0V +10D2Sh4 + Trọng lượng cốc chất lỏng là: + Lực Ác – si – mét tác dụng lên cốc chất lỏng là: (với h0 bề dày đáy cốc) + Cốc cân nên: FA3 = 10D1S( h4 + h0) 10D0V +10D2Sh4 = 10D1S( h4 + h0) ổh - h ữ 1ữ ị D1h1 + D2h4 = D1( h4 + h0) Þ h1 +ỗ ỗ ữh4 = h4 + h0 ỗ ỗ ố h2 ữ ứ ị h4 = hh - h0h2 3.3- 1.3 = = 6( cm) h1 + h2 - h3 3+ 3- Bài 46: + Đổi D2 = 800kg/m3 = 0,8g/cm3 Nhãm VËt Lý THCS - https://www.facebook.com/groups/vatlic2 Trang 41 Chiến thắng kỳ thi vào 10 chuyên môn Vật Lý Trịnh Minh Hiệp Chủ Đề 2: Ap suÊt a) Gọi x chiều cao khối nhơm ngập thủy ngân Þ chiều cao khối nhôm ngập dầu 0,2- x + Lực thủy ngân đẩy khối nhôm: + Lực dầu đẩy khối nhôm: F1 = 10D1V1 = 10D1a2x F2 = 10D2V2 = 10D2.a2.( a- x) + Trọng lượng khối nhôm: P = 10DV = 10D.a + Khối nhôm dầu thủy ngân trọng lượng phải lực đẩy thủy ngân dầu, tức là: F1 + F2 = P Û 10D1.a2.x +10D2.a2.( a- x) = 10D.a3 ỉD - D ỉ2,7- 0,8 2ữ ữ ỗ ữ ị x=ỗ a = 20 = 2,96875 ( cm) ằ ( cm) ữ ỗ ç ÷ ÷ ç ç ÷ ÷ è13,6- 0,8ø ç Û D1.x + D2.( a- x) = D.a èD1 - D2 ø + Chiều dày lớp dầu : 20 – = 17 (cm) b) Áp suất mặt khối lập phương áp suất gây cột thủy ngân cao h = 3cm cột dầu cao h2 = 17cm + Vậy áp suất mặt khối lập phương là: p = d1.h1 + d2.h2 = 136000.0,03+ 8000.0,17 = 5440 ( N/m2 ) Bài 47: + Do cục nước đá mặt nước nên trọng lượng cục nước đá trọng lượng nước bị chiếm chỗ, tức lực đẩy Ác-si-mét nên ta có: P P = FA = d2.V2 Þ V2 = d2 ( V2 thể tích phần chìm nước) m= DV = 0,92.500 = 460 ( g) = 0,46 ( kg) + Mà P = 10m, mặt khác + Vậy P = 10.0,46 = 4,6 ( N) + Do thể tích phần nhúng chìm nước là: V2 = P 4,6 = = 0,00046( m3) = 460 ( cm3) d2 10000 V1 = V - V2 = 500- 460 = 40( cm3) + Vậy thể tích phần cục đá nhơ khỏi nước là: Bài 48: + Gọi d1, d2 trọng lượng riêng gỗ nước d1 = d2 10 + Theo đề ta có: dgỗ= d 10 nước a) Khối gỗ nước b) Phần thể tích khối gỗ mặt nước: F =P + Vì khối gỗ nên: A (1) Nhãm VËt Lý THCS - https://www.facebook.com/groups/vatlic2 Trang 42 Chiến thắng kỳ thi vào 10 chuyên môn Vật Lý Trịnh Minh Hiệp Chủ Đề 2: Ap suÊt + Ta có: FA = d2V2 = d2 ( V - V1) (2) P = dV + Từ (1), (2) (3) ta có: (3) d2 ( V - V1) = dV (4) ỉ dư ỉ D÷ V ( d2 - d1) ỗ 1ữ 1ữ ữ V1 = =Vỗ = V ỗ ỗ ữ ç ç ÷ è ÷ ç ç D2 ÷ d2 è d2 ø ø + Từ (4) suy ra: Þ V1 = 20.30.50.10- ( 1- 0,8) = 6.10- ( m3 ) c) Khi đặt thêm vật có khối lượng m0 lên khối gỗ khối gỗ vừa chìm mặt nước, thì: ỉd - d ÷ FA - dV ỗ ữ FA = P + P0 Û FA = dV + 10 m ị m = = ỗ ữV 0 ỗ 10 ố 10 ữ ứ ị m0 = ( D2 - D1) V = ( 1000- 800) 30.10- = ( kg) Bài 49: + Gọi V1 V2 thể tích Vàng Đồng có vương miện V d + V2dd = 2,75 + Khi treo khơng khí: v (1) + Khi nhúng vương miện nước vật cịn chịu lực đẩy Ác-si-mét: V1dv + V2dd - ( V1 +V2) dn = 2,48 (2) ìï 193.103V + 86.103V = 2,75 ï í 4 ï V 10 +V 10 = 0,27 + Từ (1) (2) ta có hệ phương trình: ïỵ ìï V = 4.10- m3 ï í ïï V = 23.10- m3 + Giải hệ ta thu được: ỵ d V 193.103.4.10- %= v = = 28,1% 2,75 2,75 + Tỉ lệ % khối lượng vàng có hợp kim là: Bài 50: Gọi S tiết diện, m0 khối lượng h chiều cao cốc; D1 D2 khối lượng riêng X Y Ta có phương trình cân lực: ìï 10m = 10D S( h- h ) ( 1) ïï 1 í ïï 10m = 10D S( h- h ) ( 2) 2 + Khi cốc rỗng: ïỵ ìï 10( m + m ) = 10D Sh ïï 1 í ïï 10( m + m ) = 10D Sh 2 + Khi cốc bắt đầu chìm: ïỵ m = D1Sh1 a) Từ (1) (3), ta có: ( 3) ( 4) Nhãm VËt Lý THCS - https://www.facebook.com/groups/vatlic2 Trang 43 Chiến thắng kỳ thi vào 10 chuyên môn Vật Lý Trịnh Minh Hiệp Chủ Đề 2: Ap suÊt m = D2Sh2 + Từ (2) (4), ta có: D m Sh mh Þ = = = 0,8 D2 Sh1 m2 mh b) Từ (3) (4) ta có: mm ( h - h ) m0 + m1 D1 mh = = Þ m0 = 2 = 200g m0 + m2 D2 mh mh - mh 2 1 + Từ (1) (2) ta có: ( m - m1) hh h- h2 D1 mh = = Þ h= = 10 cm h- h1 D2 mh mh - mh 2 1 Nhãm VËt Lý THCS - https://www.facebook.com/groups/vatlic2 Trang 44 ... P1 P 10 m1 10 m2 + d0h = ⇔ + d0h = S1 S2 S1 S2 P1 = P2 ⇔ 10 m1 10 m 10 m2 + = S1 S1 S2 + Khi đặt vật nặng lên pitong lớn thì: d Sh 10 m = d0 h ⇒ m = 10 + Trừ (1) cho (2) ta được: S1 (1) (2) 10 m1 10 m2... P1 + T = F’A1 (1) P2 = F2A + T (2) + Lấy (1) + (2) ta có: P1 + P2 = F’A1 + F2A => F’A1 = P1 + P2 - F2A => F’A1 = 10 ,368 + 20 ,736 – 17 ,28 => F’A1 = 13 , 824 N + Thayvào (1) ta có: 10 ,368 + T = 13 , 824 ... mà P1 mét tác dụng vào vật A hệ FA2 P1 +T=F’A1 (1) P2 = F2A + T (2) P2 + Lấy (1) + (2) ta có: P1 + P2 = F’A1 + F2A => F’A1 = P1 + P2 - F2A => F’A1 = + 12 – 10 = 8N  FA ,1 = N  + Thay  P1 =