Bài tập các hiện tượng bề mặt của chất lỏng

Bài tập Các tượng bề mặt chất lỏng Chương Chất rắn chất lỏng Sự chuyển thể Chuyên đề Chất rắn chất lỏng Sự chuyển thể Bài tập Các tượng bề mặt chất lỏng thuộc chuyên đề Vật lý 10 VnDoc đăng tải, với dạng tập vận dụng câu hỏi trọng tâm hỗ trợ học sinh ôn luyện môn Lý 10 Dạng 3: Các tượng bề mặt chất lỏng A Phương pháp & Ví dụ Lực căng bề mặt - Lực căng bề mặt tác dụng lên đoạn đường nhỏ bề mặt chất lỏng ln ln có phương vng góc với đoạn đường tiếp tuyến với bề mặt chất lỏng, có chiều làm giảm diện tích bề mặt chất lỏng có độ lớn tỉ lệ thuận với độ dài đoạn đường : f = σ l - Với σ hệ số căng mặt ngồi, có đơn vị N/m Hệ số σ phụ thuộc vào chất nhiệt độ chất lỏng : σ giảm nhiệt độ tăng Hiện tượng dính ướt khơng dính ướt - Bề mặt chất lỏng sát thành bình chứa có dạng mặt khum lỏm thành bình bị dính ướt có dạng mặt khum lồi thành bình khơng bị dính ướt Hiện tượng mao dẫn - Hiện tượng mức chất lỏng bên ống có đường kính nhỏ ln dâng cao hơn, hạ thấp so với bề mặt chất lỏng bên ống gọi tượng mao dẫn - Các ống xẩy tượng mao dẫn gọi ống mao dẫn - Hệ số căng mặt ngồi σ lớn, đường kính ống nhỏ mức chênh lệch chất lỏng ống ống lớn Bài tập vận dụng Bài 1: Một màng xà phòng căng mặt khung dây đồng hình chữ nhật treo thẳng đứng, đoạn dây ab dài 50mm trượt dễ dàng khung Tính trọng lượng P đoạn dây ab để cân Màng xà phịng có hệ số căng mặt σ = 0,04N/m Hướng dẫn: Lực căng bề mặt xà phòng là: F = σ.l Để dây nằm cân thì: F = P ⇔ P = σ.l = 2.10-3 N Bài 2: Cho nước vào ống nhỏ giọt có đường kính miệng ống d = 0,4mm Hệ số căng bề mặt nước s = 73.10-3 N/m Lấy g = 9,8m/s2 Tính khối lượng giọt nước rơi khỏi ống Hướng dẫn: Lúc giọt nước hình thành, lực căng bề mặt F đầu ống kéo lên là: F = s.l = s.(πd) Giọt nước rơi khỏi ống trọng lượng giọt nước lực căng bề mặt: F = P ⇔ mg = s.(πd) ⇔ = 0,0094g Bài 3: Nhúng khung hình vng có chiều dài cạnh 10cm vào rượu kéo lên Tính lực tối thiểu kéo khung lên, biết khối lượng khung 5g cho hệ số căng bề mặt rượu 24.10-3N/m g = 9,8m/s2 Hướng dẫn: Lực kéo cần thiết để nâng khung lên: Fk = mg + f Ở f = 2.s.l nên: Fk = mg + 2.s.l = 5.10-3.9,8+2.24.10-3.4.0,1 = 0,068 N Bài 4: Một cộng rơm dài 10cm mặt nước người ta nhỏ dung dịch xà phòng xuống bên mặt nước cọng rơm giả sử nước xà phòng lan bên Tính lực tác dụng vào cộng rơm Biết hệ số căng mặt nước nước xà phòng s1 = 73.10-3 N/m, s2 = 40.10-3 N/m Hướng dẫn: Giả sử bên trái nước,bên phải dung dịch xà phòng Lực căng bề mặt tác dụng lên cộng rơm gồm lực căng mặt ngồi F1→, F2→ nước nước xà phịng Gọi l chiều dài cộng rơm: Ta có: F1 = s1.l, F2 = s2.l Do s1 > s2 nên cộng rơm dịch chuyển phía nước Hợp lực tác dụng lên cọng rơm: F = F1 – F2 = (73 – 40).10-3.10.10-2 = 33.10-4N Bài 5: Có 20 cm3 nước đựng ống nhỏ giọt có đường kính đầu mút 0,8 mm Giả sử nước ống chảy ngồi thành giọt Hãy tính xem ống có giọt, cho biết s = 0,073 N/m, D = 103 kg/m3, g = 10 m/s2 Hướng dẫn: Khi giọt nước bắt đầu rơi: P1 = F ⇔ m1 g = s.l ⇔ V1 Dg = s.l ⇔ (V/n).Dg = s.(πd) Suy số giọt nước ống là: B Bài tập trắc nghiệm Câu 1: Hiện tượng sau không liên quan đến tượng căng bề mặt chất lỏng? A Bong bóng xà phịng lơ lửng khơng khí B Chiếc đinh ghim nhờn mỡ mặt nước C Nước chảy từ vịi ngồi D Giọt nước động sen Lời giải Chọn C Câu 2: Chiều lực căng bề mặt chất lỏng có tác dụng : A Làm tăng diện tích mặt thống chất lỏng B Làm giảm diện tích mặt thống chất lỏng C Giữ cho mặt thống chất lỏng ln ổn định D Giữ cho mặt thống chất lỏng ln nằm ngang Lời giải Chọn B Câu 3: Điều sau sai nói lực căng bề mặt chất lỏng? A Độ lớn lực căng bề mặt tỉ lệ với độ dài đường giới hạn l mặt thoáng chất lỏng B Hệ số căng bề mặt σ chất lỏng phụ thuộc vào chất chất lỏng C Hệ số căng bề mặt σ không phụ thuộc vào nhiệt độ chất lỏng D Lực căng bề mặt có phương tiếp tuyến với mặt thống chất lỏng vng góc với đường giới hạn mặt thoáng Lời giải Chọn A Câu 4: Hiện tượng dính ướt chất lỏng ứng dụng để: A Làm giàu quặng (loại bẩn quặng) theo phương pháp tuyển B Dẫn nước từ nhà máy đến gia đình ống nhựa C Thấm vết mực loang mặt giấy giấy thấm D Chuyển chất lỏng từ bình sang bình ống xi phơng Lời giải Chọn A Câu 5: Chọn câu câu sau: A Nếu lực tương tác phân tử chất rắn với chất lỏng mạnh lực tương tác phân tử chất lỏng với có tượng dính ướt B Nếu lực tương tác phân tử chất rắn với chất lỏng mạnh lực tương tác phân tử chất lỏng với có tượng khơng dính ướt C Sự dính ướt hay khơng dính ướt hệ tương tác rắn lỏng D Khi lực hút phân tử chất lỏng với hớn lực hút phân tử chất khí với chất lỏng có tượng khơng dính ướt Lời giải Chọn A Câu 6: Chọn câu câu sau: A Hiện tượng mao dẫn tượng nước ống có tiết diện nhỏ (hoặc khe nhỏ) dâng lên hay hạ xuống so với mực nước bình chứa B Hiện tượng mao dẫn tượng ống có tiết diện nhỏ (hoặc khe nhỏ) dâng lên so với mực chất lỏng bình chứa C Hiện tượng mao dẫn tượng ống mao quản (hoặc khe nhỏ) dâng lên hay hạ xuống so với mực chất lỏng bình chứa D Nếu ống mao dẫn có tiết diện nhỏ xảy tượng mao dẫn Lời giải Chọn A Câu 7: Chọn câu câu sau: A Người ta dựa vào tượng căng mặt chất lỏng để giải thích tượng mao dẫn B Hiện tượng dính ướt hay khơng dính ướt yếu tố gây nên tượng mao dẫn C Khi lực tương tác phân tử chất lỏng với lực tương tác phân tử chất lỏng với chất rắn, có chênh lệch với yếu tố gây nên tượng mao dẫn D Độ dâng lên hay hạ xuống mực chất lỏng ống mao dẫn phụ thuộc vào tiết diện ống mao dẫn, khối lượng riêng chất lỏng chất chất lỏng Lời giải Chọn D Câu 8: Điều sau sai nói phân tử cấu tạo nên chất lỏng? A Khoảng cách phân tử chất lỏng vào khoảng kích thước phân tử B Mỗi phân tử chất lỏng ln dao động hỗn độn quanh vị trí cân xác định Sau khoảng thời gian , lại nhảy sang vị trí cân khác C Mọi chất lỏng cấu tạp từ loại phân tử D Khi nhiệt độ tăng, chuyển động nhiệt phân tử chất lỏng tăng Lời giải Chọn C Câu 9: Hịên tượng sau không liên quan đến tượng căng bề mặt chất lỏng A Bong bóng xà phịng lơ lửng khơng khí B Chiếc đinh ghim nhờn mỡ nỗi mặt nước C Nước chảy từ vòi D Giọt nước động sen Lời giải Chọn C Câu 10: Chiều lực căng bề mặt chất lỏng có tác dụng : A Làm tăng diện tích mặt thống chất lỏng B làm giảm diện tích mặt thống chất lỏng C Giữ cho mặt thống chất lỏng ln ổn định D Giữ cho mặt thống chất lỏng ln nằm ngang Lời giải Chọn B Câu 11: Điều sau sai nói lực căng bề mặt chất lỏng? A Độ lớn lực căng bề mặt tỉ lệ với độ dài đường giới hạn l mặt thoáng chất lỏng B Hệ số căng bề mặt s chất lỏng phụ thuộc vào chất chất lỏng C Hệ số căng bề mặt s không phụ thuộc vào nhiệt độ chất lỏng D Lực căng bề mặt có phương tiếp tuyến với mặt thống chất lỏng vng góc với đường giới hạn mặt thống Lời giải Chọn C Câu 12: Hiện tượng dính ướt chất lỏng ứng dụng để: A Làm giàu quặng (loại bẩn quặng) theo phương pháp tuyển B Dẫn nước từ nhà máy đến gia đình ống nhựa C Thấm vết mực loang mặt giấy giấy thấm D Chuyển chất lỏng từ bình sang bình ống xi phơng Lời giải Chọn D Câu 13: Ống dùng làm ống mao dẫn phải thoả mãn điều kiện: A Tiết diện nhỏ, hở hai đầu khơng bị nước dính ướt B Tiết diện nhỏ hở đầu không bị nước dính ướt C Tiết diện nhỏ, hở hai đầu D Tiết diện nhỏ, hở hai đầu bị nước dính ướt Lời giải Chọn C Câu 14: Phát biểu sau nói tượng mao dẫn? A Hiện tượng mao dẫn tượng chất lỏng ống có tiết diện nhỏ dâng lên hay hạ xuống so với mực chất lỏng bên ống B Hiện tượng mao dẫn xảy chất làm ống mao dẫn bị nước dính ướt C Hiện tượng mao dẫn xảy chất làm ống mao dẫn không bị nước làm ướt D Cả ba phát biểu A, B, C Lời giải Chọn A Câu 15: Một vòng dây kim loại có đường kính 8cm dìm nằm ngang chậu dầu thơ Khi kéo vịng dây khỏi dầu, người ta đo lực phải tác dụng thêm lực căng bề mặt 9,2.10-3N Hệ số căng bề mặt dầu chậu giá trị sau đây: A s = 36,6.10-3 N/m B s = 36,6.10-4 N/m C s = 36,6.10-5 N/m D s = 36,6.10-6 N/m Lời giải Lực căng bề mặt dầu là: F = s.l = s.(πd) Mời bạn làm thêm Làm online: Bài tập Các tượng bề mặt chất lỏng Bài tập Chất rắn kết tinh, chất rắn vơ định hình Bài tập Sự nở nhiệt chất rắn Bài tập Sự chuyển thể chất Để có kết cao học tập, VnDoc xin giới thiệu tới bạn học sinh tài liệu Trắc nghiệm Vật lý 10, Giải tập Vật Lí 10, Giải tập Hóa 10 nâng cao, biên soạn đăng tải chi tiết  ... thêm Làm online: Bài tập Các tượng bề mặt chất lỏng Bài tập Chất rắn kết tinh, chất rắn vơ định hình Bài tập Sự nở nhiệt chất rắn Bài tập Sự chuyển thể chất Để có kết cao học tập, VnDoc xin giới... lực căng bề mặt chất lỏng? A Độ lớn lực căng bề mặt tỉ lệ với độ dài đường giới hạn l mặt thoáng chất lỏng B Hệ số căng bề mặt s chất lỏng phụ thuộc vào chất chất lỏng C Hệ số căng bề mặt s không... lực căng bề mặt chất lỏng? A Độ lớn lực căng bề mặt tỉ lệ với độ dài đường giới hạn l mặt thoáng chất lỏng B Hệ số căng bề mặt σ chất lỏng phụ thuộc vào chất chất lỏng C Hệ số căng bề mặt σ không