CHỦ ĐỀ IV LỰC ĐẨY ÁC-SI-MÉT, ĐIỀU KIỆN NỔI CỦA VẬT BÀI TẬP Bài 4.1: Một cầu đồng có khối lượng 100 g thể tích 20 cm Hỏi cầu rỗng hay đặc? Thả vào nước hay chìm? (Biết khối lượng riêng đồng 900 kg/m , trọng lượng riêng nước 10 000 N/m3) Bài 4.2: Trên mặt bàn em có lực kế, bình nước ( D o = 1000 kg/m3) Hãy tìm cách xác định khối lượng riêng vật kim loại hình dạng Bài 4.3: Một miếng thép có lỗ hổng bên Dùng lực kế đo trọng lượng miếng thép không khí thấy lực kế 370N Hãy xác định thể tích lỗ hổng? Trọng lượng riêng nước 10 000N/m3: thép 78 000N/m3 Bài 4.4 a) Một khí cầu tích 10m chứa khí hiđrô, kéo lên không vật nặng bao nhiêu? Biết khối lượng vỏ khí cầu 10 kg Khối lượng riêng không khí Dk = 1,29kg/m3, hiđrô DH= 0,09 kg/m3, b) Muốn kéo người nặng 60 kg bay lên khí cầu phải tích bao nhiêu? Bài 4.5: Trên đĩa cân bên trái có bình chứa nước, bên phải giá đỡ có cheo vật (A) sợi dây mảnh nhẹ (hình 4.1) Khi nặng chưa chạm nước cân vị trí thăng Nối dài sợi dây để vật (A) chìm hoàn toàn nước Trạng thái cân vật bị phá vỡ Hỏi phải đặt qủa cân có trọng Hình 4.1 lượng vào đĩa cân nào, để đĩa cân cân trở lại Cho thể tích vật (A) V Trọng lượng riêng nước d Bài 4.6: Một tàu chở gạo choán 12 000 m3 nước cập bến để bốc gạo lên bờ Sau bốc hết gạo lên bờ, tàu choán 000m nước Sau người ta chuyển 7210 than xuống tàu Tính: a) Khối lượng gạo bốc lên bờ b) Lượng choán nước tàu sau chuyển than xuống c) Trọng lượng tàu sau chuyển than Khối lượng riêng nước 1030kg/m3 Bài 4.7: Một khối nước đá hình lập phương cạnh 10 cm mặt nước bình thủy tinh Phần nhô lên mặt nước có chiều cao cm a) Tính khối lượng riêng nước đá b) Nếu nước đá tan hết thành nước mực nước bình có thay đổi không? Bài 4.8: Một khối gỗ hình hộp chữ nhật tiết diện đáy 40 cm 2, cao 10 cm Có khối lượng 160g a) Thả khối gỗ vào nước, tìm chiều cao khối gỗ mặt nước Biết khối lượng riêng nước 1000 kg/m3 b) Bây khối gỗ khoét lỗ hình trụ có tiết diện cm sâu h (cm) lấp đầy chì có khối lượng riêng 11 300 kg/m thả vào nước ta thấy mực nước ngang với mặt khối gỗ Tìm độ sâu (h) lỗ khoét Bài 4.9: Một cốc nhẹ có đặt cầu nhỏ bình chứa nước (hình 4.1) Mực nước (h) thay đổi lấy cầu thả vào bình nước? Khảo sát trường hợp a) Quả cầu gỗ có khối lượng riêng bé nước b) Quả cầu sắt h Hình 4.1 Bài 4.10: Trong bình hình trụ tiết diện S o chứa nước, mực nước có chiều cao 20 cm Người ta thả vào bình đồng chất, tiết diện cho thẳng đứng mực nước dâng lên thêm 4cm a) Nếu nhấn chìm nước hoàn toàn mực nước bình so với đáy Biết khối lượng riêng nước là: 0,8 g/cm3 ; 1g/cm3 b) Tìm lực tác dụng để ấn xuống chìm hoàn toàn nước cho thể tích 50cm3 Bài 4.11: Trên mảnh, đồng chất, phân bố khối lượng có thẻ quay quanh trục O Phần nhúng nước, cân nằng nghiêng hình vẽ (Hình 4.2), nửa chiều dài nằm nước Hãy xác định khối lượng riêng chất làm Hình 4.2 -CHỦ ĐỀ V CÔNG CƠ HỌC, CÔNG SUẤT BÀI TẬP Bài 5.1: Khi kéo vật có khối lượng m1 = 100kg để di chuyển mặt sàn ta cần lực F1 = 100N theo phương di chuyển vật Cho lực cản chuyển động ( Lực ma sát) tỉ lệ với trọng lượng vật a) Tính lực cản để kéo vật có khối lượng m2 = 500kg di chuyển mặt sàn b) Tính công lực để vật m2 đoạn đường s = 10m dùng đồ thị diễn tả lực kéotheo quãng đường di chuyển để biểu diễn công Bài 5.2: Một người xe đạp từ chân dốc lên đỉnh dốc cao 5m dài 40m Tính công người sinh Biết lực ma sát cản trở xe chuyển độngtrên mặt đường 25N người xe có khối lượng 60 kg Tính hiệu suất đạp xe Bài 5.3: Dưới tác dụng lực = 4000N, xe chuyển động lên dốc với vận tốc 5m/s 10 phút a) Tính công thực xe từ chân dốc lên đỉnh dốc b) Nếu giữ nguyên lực kéo xe lên dốc với vận tốc 10m/s công thực bao nhiêu? c) Tính công suất động hai trường hợp Bài 5.4: Người ta dùng cần cẩu để nâng thùng hàng khối lượng 2500kg lên độ cao 12m Tính công thực trường hợp Bài 5.5: Một khối gỗ hình trụ tiết diện đáy 150m , cao 30cm thả hồ nước cho khối gỗ thẳng đứng Biết lượng riêng gỗ d g = d (do trọng lượng riêng nước do=10 000 N/m ) Biết hồ nước sâu 0,8m, bỏ qua thay đổi mực nước hồ a) Tính công lực để nhấc khối gỗ khỏi mặt nước b) Tính công lực để nhấn chìm khối gỗ đến đáy hồ Bài 5.6: Một khối gỗ hình hộp chữ nhật, tiết diện đáy 100cm , chiều cao 20cm thả nước cho khối gỗ thẳng đứng Biết lượng riêng gỗ d g= dn(dn lượng riêng nước dn=10 000N/m ) Tính công lực để nhấc khối gỗ khỏi mặt nước, bỏ qua thay đổi mực nước Bài 5.7: Một miếng gỗ hình trụ chiều cao h, diện tích đáy S cốc nước hình trụ có diện tích đáy gấp đôi so với diện tích đáy miếng gố Khi gỗ nổi, chiều cao mực nước so với đáy cốc l ,trọng lượng riêng gỗ dg = dn (dn trọng lượng riêng nước) Tính công lực dùng để nhấn chìm miếng gỗ xuống đáy cốc Bài 5.8: Hai khối gỗ hình lập phương cạnh a = 10 cm có trọng lượng riêng d1 = 12 000 N/m3 d2 = 000 N/m3 thả nước Hai khối gỗ nối với sợi dây mảnh dài 20 cm tâm vật Trọng lượng riêng nước 10 000 N/m3 a) Tính lực căng sợi dây b) Tính công để nhấc hai khối gõ khỏi nước Bài 5.9: Một tòa nhà cao 10 tầng, tầng cao 3,4m có thang máy chở tối đa 20 người, người có khối lượng trung bình 50kg Mỗi chuyến lên tầng 10 phút (nếu không dừng tầng khác) a) Công suất tối thiểu động thang máy ? b) Để đảm bảo an toàn, người ta dùng động có công suất lớn gấp đôi mức tối thiểu Biết rằng, giá 1kWh điện 800 đồng Hỏi chi phí chuyến cho thang máy ? Bài 5.10: Một đinh ngập vào ván cm Một phần đinh nhô cm (như hình vẽ) Để rút đinh người ta cần lực 2000 N Tính công để rút đinh cm cm khỏi ván Biết lực giữ gỗ vào đinh tỉ lệ với phần đinh ngập gỗ Bài 5.11: Một bơm hút dầu từ mỏ độ sâu 400m lên bờ với lưu lượng 000 lít /phút a) Tính công máy bơm thực 1giờ Biết trọng lượng riêng dầu 900 kg/m3 b) Tính công suất máy bơm Bài 5.12: Một đầu máy xe lửa có công suất 1000 mã lực kéo đoàn tàu chuyển động với vận tốc 36 km/h a) tính lực kéo đầu máy xe lửa b) Tính công đầu máy xe lửa thực phút Biết mã lực 376 W Câu5.13: Dùng động điện kéo băng truyền từ thấp lên cao 5m để rót than vào miệng lò Cứ giây rót 20kg than Tính: a) Công suất động cơ; b) Công mà động sinh