KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ TRIỂN VỌNG CỦA ĐỀ TÀITa thấy bài tập về áp suất có nhiều rất nhiều dạng và rất phức tạp nên trước đây khi giảng dạy loại bài tập này tôi gặp rất nhiều khó khăn trong việc truyền thụ kiến thức cho học sinh. Các bài tập đưa ra là các dạng bài tập đan xen lẫn nhau nên học sinh khó nắm bắt kiến thức hoặc có hiểu nhưng không theo hệ thống. Việc học của học sinh trở nên áp đặt và không phát huy được tính tích cực tư duy sáng tạo của học sinh để phát hiên ra bài toán mới và hương giải bài tập khi gặp các bài toán lạ về cáh diện dạt cung như tìm đại lượng khác .Sau khi hướng dẫn tìm ra phương pháp giải cách thức phát triển bài tập mới từ bài tập cơ bản tôi thấy có sự thay đổi rõ rệt qua các lần theo dõi cũng như kiểm tra học sinh. Việc nhân dạng các bài toán của học sinh nhanh hơn. Học sinh đưa ra hướng giải nhanh và chính xác hơn kiến thức học sinh đã theo hệ thống chặt chẽ và logic hơn.Thực tế cũng cho thấy, khi đưa ra cachs giair bài tập áp suất và cáh phát triển bài tập mới từ bài tập cơ bản giáo viên tổ chức bài giảng trở nên hấp dẫn, cuốn hút học sinh hơn khi giúp học sinh giải quyết vấn đề đặt ra một cách nhanh chóng. Đăc biệt là gây hưng thú hoch tập và làm bài tập vật lý và các em muốn học vật lý và bồi dượng HSG Vật lý THCS .Bài 5: Một nhà ảo thuất mối hai ca chất lỏng với nhau có màu đỏ rất đẹp ông ta cho chất lỏng từ bình A thấp hơn chảy sang bình B có mực chât lỏng cao hơn ( rất giỏi ) hỏi ông làm thế nào mời bạn hãy giải thích .Hướng dẫn bài giải: Trong bình thông nhau áp suất tác dụng lên đáy của hai nhánh luôn luôn bằng nhau . do đó ông ta đa áp dụng cho nhánh thấp hơn đưng chất lỏng có trọng lượng riêng lơn hơn nó sẽ gây ra áp súa lơn hơn nên khi mở khóa chất lỏng sẽ chảy từ thấp tới cao . Hoặc cách thứ hai ông ta có thể dùng một dụng cụ đố nóng ở nhánh có mực chất lỏng cao hơn làm trọng lương riêng của nhánh cao hơn giảm , dẫn đến áp suất giảm nên chất lỏng chảy từ nhánh thấp sang nhánh cao . Loại 4: Bài tập về máy nén thủy lực Nắm được cấu tạo và hoạt đông của máy nén thủy lực . Nắm được định luất PAXCAN . Áp sút tác dung lên chất lỏng Đựng trong bình kín được chất lỏng truyền đi nguyên ven theo mõi hướng .Vậy nó được tuân thủ theo công thức F1F2 =S1S2 => F2 = F1 ( S2S1).Nghĩa là diễn tích của fit tông lơn gấp bao nhiêu lân diên tích của fit tông nhỏ thì lực sinh ra ở fit tông lơn gấp bấy nhiêu lân lực tác dung ở fit tông nhỏ .
CHƯƠNG II : ĐỊNH HƯỚNG CHUNG & PHƯƠNG PHÁTGẢI BÀI TẬP ÁP SUẤT VÀ PHÁT TRIỂN THÀNH BÀI TẬP MỚI TỪ BÀI TẬP CƠ BẢN : Định hướng chung Bài tập áp suất, bình thơng & máy nén thủy lực đa dạng & phong phú Vậy để làm tập trước tiên người học phải nắm vững khái niệm như: Khái niệm Áp suất ? áp suất chất lỏng gây tính cơng thức ? Nắm : Khái niệm nguyên tắc cấu tạo bình thơng , máy nén thủy lưc Ngồi việc nắm vững khái niệm , Cấu tạo người học phải ngun lý hoạt động bình thơng , máy nén thủy lưc ? Khi hiểu rõ khái niệm ; nguyên tắc cấu tạo ngun lý làm việc bình thơng & máy nen thủy lực việc tiến hành giải tốn dễ dàng thuận lợi Với tốn áp suất cần phải phân tích cụ thể : * Áp suất tác dụng vào điểm lực gây ? Việc xác định điểm áp suất gây không đơn giản điểm nằm cách mặt thống chất lỏng thứ bao nhiều & chất lỏng thứ n bao nhiêu? H1 Dầu Hỏa H2 A Nước (H2O) - Đối với toán ta cần xác định áp suất gây điểm A hai chất lỏng gây nước có độ cao H2 dầu gây có độ cao H1 nên ta tính áp suất nước gây băng công thức P2 = d2.H2 Áp suất dầu gây công thức P1 = d1 H1 Và từ ta tính tổng áp suất hai chất lỏng gây lên điểm A * Xác định áp suất chất lỏng gây lên vật nhúng lòng gây lực ? thường phụ thuộc vào yếu tố ? - Đối với toán vật nằm điểm A hình hộp lấp phương có canh băng a tính lực tác dụng lên mặt ta thấy từ công thức P =F/S ta có F =P.S lực áp suất gây phụ thuộc vào diễn tích mặt bi ép Từ giáo viên đưa có tồn lực đẩy AC SI MET từ cac em năm sâu lực đẩy ASIMET * Xác định cấu tạo nguyên tắc cấu tạo bình thơng , bình thơng hai nhánh đựng chất lỏng dễ dàng tất học sinh Nhưng vấn đề bình thơng có ( n ) nhánh đựng ( n ) chất lỏng khơng hòa trộn vào ba chất lỏng mà có hai chất lỏng hòa trộng vào loại bai tốn phức tạp Do học sinh cần chọn điển làm mốc để tính áp suất chất lỏng gây ( Thường chọn chất lỏng có mặt đáy thấp ) từ áp dụng kiên thức : ( Áp suất tác dụng lên mặt ngang nhau) để thành lập phương trình cân áp suất thi trở thành tốn dễ dàng Đối với hai chất lỏng hòa trơn vào cần xác định trọng lượng riêng hộn hợp pha trôn A B h1 k h2 H2 H1 h3 h1 A B h2 C A B k * Đối với máy nén thủy lực ta cần cho học sinh nắm định luật PAXCAN Áp suất tác dụng lên chất lỏng đựng bình kín chất lỏng truyền nguyên ven theo mõi hướng nêu rõ áp lực áp suất gây tỷ lễ thuân với mặt bị ép * Từ dạng tập áp suất "tính áp suất khí biết áp lực diễn tích mắt bị ép hay tính áp suất biết độ cao cột chất lỏng trọng lượng riêng chât lỏng " tập ta cân phát triển thành tốn tính : Áp lực? Tính diễn tích mặt bị ép? Tính trọng l;ượng riêng chất lỏng ? Tính chiều cao cột chất lỏng ? tập có tính thực tiện tập mài dao cho sắc ; tập làm mố cầu ? mố nhà cao tầng ? tàu ngầm ? tàu biển vào cựa sông nước ngọt? vv Phương pháp giải tập áp suất & phát triển thành tập từ tập Bài tập "Áp suất ” có nhiều loại cụ thể chia làm nhiều loại sau: Loại 1: Xác định áp suất áp lực chất răn gây Bài tập : Một nghế ngồi học sinh có lương 6(kg) ngồi hai học sinh, học sinh có khối lương 30(kg) Mỗi chân nghế có tiết diên 25(Cm2) Tinh áp suất nghế lêm mặt sàn nhà : a) khơng có người ngồi ? b) Khí có hai người ngồi ? Hướng dẫn giải - Từ công thức : P=F/S - ta cần tìm lực ép lực ép lực trọng lượng nghế gây lượng học sinh gây - Tim diễn tích mặt bị ép bôn chân nghế lên mặt sàn Bài giải Lực ép nghế lên mặt sàn : F1 = P =10.m => F = 10.6 = 60(N) Lực ép hai học sinh ngồ lên nghế : F2 = P2 = 2.10.30 =600(N) Diễn tích mặt bị ép bơn chân nghế lên mặt sàn là: S = 25(Cm2) = 100(cm2) =0,1(m2) Áp suất nghế lên mặt sàn chưa có học sinh ngồ : Áp dụng cồng thức : P = F/S => P1 = F1/S = 60(N) : 0,1(m2) = 600(pa) Áp suất ngế tác dung lên mặt san có hai học sinh ngồ : P2 = F2 /S = 660(N) : 0,1(m2) = 6600(pa) Đáp số : P1 =600(pa) P2 = 6600(pa) Hướng phát triển thành tập Hướng 1: - Tìm lực ép biết áp suất diễn tích mắt bị ép Hướng 2: - Tìm diễn tích mắt bị ép biết áp suất lực ép Hướng3: - Bài tập liên hệ thực tế ( loại tập gây hứng thú học tập học sinh ) Pháp triên Bài tập từ toán : Bài 1: Một bàn có chân, diện tích tiếp xúc chân bàn với mặt đất 36 cm² Khi đặt bàn mặt đất nằm ngang, áp suất bàn tác dụng lên mặt đất 8400 N/m² Đặt lên mặt bàn vật có khối lượng m áp suất tác dụng lên mặt đất lúc 20000 N/m² Tính khối lượng m vật Hướng đẫn giải : - Từ công thức : P=F/S => F = P.S Ta tính trọng lượng bàn - Vậy đặt vật lên bàn áp suất bốn chân bàn tác dụng lên mặt đất trọng lượng bàn vật gây Do ta tính áp suất vật gây cơng thức : P2 = P - P1 - ta lại áp dụng cơng thức : P=F/S => F = P.S ta tính trọng lượng vật suy khối lượng Bài 2: Một nghế ngồi học sinh ngồi hai học sinh, Mỗi chân nghế có tiết diễn 25(Cm2) khơng có người ngồi áp suất nghế tác dụng lên mặt san : 600(pa) Khi có hai học sinh ngồ lên áp suất nghế tác dụng lên mặt sàn 6600(pa) Tinh : a) khối lượng nghế ? b) Tính khối lượng học sinh biết khối lượng em 3/4 khối lượng em ? Hướng đẫn giải : - Từ công thức : P=F/S => F = P.S Ta tính trọng lượng ghế - Vậy hai học sinh ngồi áp suất bốn chân ghế tác dụng lên mặt đất trọng lượng ghế hai học sinh gây Do ta tính áp suất trọng lượn hai học sinh gây công thức : P2 = P - P1 - ta lại áp dụng công thức : P=F/S => F = P.S ta tính trọng lượng hai học sinh suy khối lượng - Ta tính khối lượng em biết khối lương em 3/4 khối lượng em : ta dễ dàng lấy tông khối lượng mà đa tinh chia phân vạ em lấy phần em hai lấy phần Bài 3: Một nghế ngồi học sinh có lương 6(kg) ngồi hai học sinh, học sinh có khối lương 30(kg) khơng có người ngồi áp suất nghế tác dụng lên mặt san : 600(pa) Tinh : a) diễn tích tiếp xúc chân nghế với mặt sàn ? b) Áp suất nghế lên mắt san khí có hai học sinh ngồi lên nghế ? Hướng đẫn giải : - Từ công thức : P=F/S => S = F/P Ta tính diễn tích tiếp xúc bơn chân ghế lên mặt sàn - Vậy hai học sinh ngồi áp suất bốn chân ghế tác dụng lên mặt sàn trọng lượng ghế hai học sinh gây Do ta tính áp suất trọng lượn hai học sinh & ghế gây băng công thức : : P=F/S => P = ( P1 + P2)/ S Trong P1 P2 trọng lượng ghế hai học sinh Bài 4: a) Tại ta phải mài dao nhăm mục đích ? b) Móng nhà cần rộng hay hẹp ? giải thích ? c) chuẩn bị làm cầu qua sông người ta phải khoan thăm giò đia chất để biết cần xây dưng mố mố có tiết diễn em hay giải thích ? Hướng đẫn giải : Câu a ) Từ công thức P =F/S nều S giảm P tăng ta chặt dễ Câu b) Từ công thức P =F/S nều S tăng P giảm ta cần móng nhà rơng thi khơng bi lún Câu c) người ta phải khoan thăm dò địa chất dể biết đất vùng chịu lực nén bao nhiệu để thiết kế mố mố có diên tích để cầu chịu tải theo thiết kế Bài 5: Một ông chủ đầu tư nhà hàng khách sạn Nhờ kỵ sư xây dựng tư vấn để mua miếng đất dùng để xây dưng khác sạn cao 24 tầng sau kiểm tra & tính tốn người ki sư xây dựng mói xây dựng 15 tầng xây thêm thi lún , ơng khơng mua miếng đất ? em giải thích cách làm tính tốn người kỉ sư xây dựng biết xây thêm bị lún ? Hướng đẫn giải : - Trước tiên người kỷ sư xây dựng dung máy đo chịu nén đất vùng - Sau thiết kế vễ xây dựng - Tính tốn trọng lượng tồn vật tư xây dưng tầng - Tính tốn diện tích mặt xây dựng - Từ công thức P=F/S => F = P.S => n = F/ F 1( Trong F1 trọng lượng tầng , n số tầng ) Loại 2: Xác định áp suất áp lực chất lỏng gây Bài tập : Tính áp suất tai điểm A cách đáy thùng 1(m) Biết thùng cao 3(m) trường hợp sau : a) Thùng đựng đầy nước ? Thùng đựng 2/3 nước ? b) Thùng đựng đầy dầu ? c) Thùng đựng 2/3 nước 1/3 dầu ? ( Biết nước có trọng lượng riêng : 10 000(N/m3) , Dầu có trọng lượng riêng : 000(N/m3) Hướng dẫn giải - Từ công thức : P= d.h Trong - d lượng riêng chất lỏng - h Là độc cao cột chất lỏng - ta cần tìm áp suất chất lỏng gây Vây ta cần tìm độ cao cốt chất lỏng Và cần xác đinh áp suất chất lỏng nàu gây ? Củ thể câu a nước gây Câu b Dầu gây Cây C Vừa nước gây vừa dầu gây , Và cân xác định độ cao chất Bài giải a) Điểm A cách mặt mước khoảng : h1 = H - h' => h = 3(m) - 1(m) = 2(m) Khi thùng đựng nước đầy áp suất nước tác dụng lên điểm A : Áp dụng công thức P1 =d.h1 => P1 = 10 000(N/m3) 2(m) = 20 000(pa) Khi thùng đựng 2/3 nước áp suất nước gây lên điểm A ; h2 = 2/3H => h2 = 3.2/3 (m) = 2(m) => h3 = h2 - h' = > h3 = 2(m) - 1(m) = 1(m) Từ công thức : P = d.h => P2 = 10 000(N/m3) 1(m) = 10 000(pa) b) Áp suất dầu gây lên điểm A thùng đựng đầy đầu : Từ công thức : P = d.h => P3 = d2 h1 => p = 000(N/m3) 2(m) = 16 000(pa) c) Áp suất tác dụng lên điểm A đưng 2/3 nước 1/3 dầu : lúc áp suất hai chất lỏng tác dụng lên điểm A : Vậy Áp suất dầu gây lên điểm A là: Từ công thức : P4 = d2.h4 => P4 = 000(N/m3) 1(m) = 000(pa) Áp suất nước gây lên điểm A : Từ công thức : P5 = d1.h5 => P5 = 10 000(N/m3) 1(m) = 10 000(pa) Vậy tổng áp suất tác dụng lên điểm A : P = P4 + P5 = 000(pa) + 10 000(pa) = 18 000(pa) Đáp số : P1 = 20 000(pa) P2 = 10 000(pa) P3 = 16 000(pa) P =18 000(pa) Hướng phát triển thành tập Hướng 1: toán tương tự tìm áp suất nhiều chất lỏng gây lên điểm Hướng 2-Tìm độ chênh lêch độ cao hai mơi biết áp suất hai điểm Hướng3: - Dựa vào tính áp suất chất lỏng gây để tìm áp suất chất theo cách làm thí nghiên TOORRIXENLI Hướng4: - Bài tập liên hệ thực tế tìm độ cao vùng đất so với mực nước biển địa lý tìm chênh lệch độ cao hai nơi ( loại tập gây hứng thú học tập học sinh cân phát huy ) Pháp triên Bài tập từ toán Bài 1: Một cốc hình trụ, chứa lượng nước, lượng thuỷ ngân lượng dầu Độ cao cột thuỷ ngân cm, độ cao cột nước cm tổng cộng độ cao chất lỏng chứa cốc 40 cm Tính áp suất chất lỏng lên đáy cốc Cho khối lượng riêng nước g/cm³, thuỷ ngân 13,6 g/cm³ dầu 0,8 g/cm³ Hướng dẫn giải - Từ công thức : P= d.h Trong - d lượng riêng chất lỏng - h Là độc cao cột chất lỏng Vây ta cần tìm độ cao cốt chất lỏng : h1 ; h2 ; h3 - Ta tính áp suất cột thủy ngân gây - Ta tính áp suất cột nước gây - Ta tính áp suất cột dầu gây Từ ta tính tổng áp suất ba chất lỏng gây lên đáy bình Bài 2: Một tàu ngầm di chuyển biển, áp kế đặt vỏ tàu áp 020 000 N/m², lúc sau áp kế 860 000 N/m² Độ chênh lệch độ sâu tàu ngầm hai thời điểm biết trọng lượng riêng nước biển 10300 N/m³ Hướng dẫn giải - Từ công thức : P= d.h Trong - d lượng riêng chất lỏng - h Là độc cao cột chất lỏng Cách 1: Từ công thức : P= d.h => h = P/d - Vây Ta tính độ sâu tàu lúc ban đầu .- Ta tiếp tục tính độ sâu tàu lúc sau - Ta tính độ chênh lệch độ sâu hai vị trí Cách 2: Bước 1: - Ta tính độ chênh lệch áp suất tàu hai thời điểm Bước 2: - ta lấy độ chenh lệch áp suất chia cho trọng lượng riêng nước biển ta độ chênh lệch độ sầu tàu hai thời điểm Bài 3: Một thợ lặn xuống độ sâu 40 m so với mặt nước biển Cho trọng lượng riêng trung bình nước biển 10300 N/m³ Áp suất độ sâu mà người thợ lặn lặn bao nhiêu? Phần suốt phía trước mắt áo có diện tích 0,016 m² Áp lực nước tác dụng lên phần diện tích bao nhiêu? Hướng dẫn giải - Từ cơng thức : P= d.h Trong - d lượng riêng chất lỏng - h Là độc cao cột chất lỏng - Vây Ta tính áp suất nước tác dụng lên người thơ lặn lúc Từ công thức P =F/S => F = P.S ta tính lực mà chất lỏng gây lên phần suốt trươc mặt người thơ lặn Bài 4: Một thợ lặn xuống độ sâu h (m) so với mặt nước biển Cho trọng lượng riêng nước biển 10300 N/m³ Biết áp suất lớn mà người thợ lặn chịu đựng 473800 N/m², hỏi người thợ lăn nên lặn đến độ sâu để an tồn Hướng dẫn giải - Từ cơng thức : P= d.h Trong - d lượng riêng chất lỏng - h Là độc cao cột chất lỏng Cách 1: Từ công thức : P= d.h => h = P/d - Vây Ta tính độ sâu ma người thợ lặn lặn tối đa để đạm bảo an toàn Bài 5: Một tàu ngầm lặn đáy biển độ sâu 240 m Biết trọng lượng riêng trung bình nước biển 10300 N/m³ a)Áp suất tác dụng lên thân tàu bao nhiêu? b) Nếu cho tàu lặn sâu thêm 40 m áp suất tác dụng lên thân tàu bao nhiêu? C)Đèn pha tàu có tiết diễn 1dm2 hỏi ? mặt kính chịu lực Hướng dẫn giải - Từ công thức : P= d.h Trong - d lượng riêng chất lỏng - h Là độ cao cột chất lỏng - Ta tính áp suất nước biển gây lên thân tàu tai thời điểm Câu b) Ta cần tìm độ sâu tau lúc h2 = 280(m) - Từ cơng thức : P= d.h Trong - d lượng riêng nước biển - h Là độ sâu tàu tai thời điiểm tau lăn thêm 40(m) - Ta tính áp suất nước biển gây lên thân tàu tai thời điểm Câu c) Từ công thức P =F/S => F = P.S ta tính lực mà nước biển gây lên phần kính đen pha tàu Loại 3: Bài tập bình thơng Khí niệm : bình thơng bình nối thơng đáy với Trong bình thơng áp suất mặt ngang lạ Trong bình thơng đựng chất lỏng mực mặt thống bình ngang với Bài tập : Bài 1: Một bình thơng có chứa nước Hai nhánh bình có kích thước Đổ vào nhánh bình lượng dầu có chiều cao 18 cm Biết trọng lượng riêng dầu 8000 N/m3, trọng lượng riêng nước 10 000 N/m Hãy tính độ chênh lệch mực chất lỏng hai nhánh bình ? Hướng dẫn giải: - Ta cần chọn điểm làm mốc để tình áp suất ( trường hợp ta chọn mặt đáy Dầu làm mốc - Từ ta dễ dàng tính áp suất cột dầu gây công thức : P = d.h - Ta áp dụng nhân xét áp suất mặt ngang , từ ta thiết lập phương trình cân áp suất - Vây áp suất điểm A áp suất điểm B => PA =PB => ta tính chiều cao cột nước so với mặt thống phía dươi cột dầu - Từ ta lấy chiều cao cột dầu trừ chiều cao cột nước độ chênh lệch Bài Giải : ? 18 cm h A B B Níc Đổi 18 cm = 0,18 m 18cm A + Gọi h độ cao chênh lệch mực chất lỏng nhánh bình + Gọi A B hai điểm có độ cao so với đáy bình nằm hai nhánh + Ta có : áp suất A B cột chất lỏng gây nhau: PA = PB Hay dd 0,18 = dn (0,18 - h) 8000 0,18 = 10000 (0,18 - h) 1440 = 1800 - 10000.h 10000.h = 360 h = 0,036 (m) = 3,6 ( cm) Vậy : Độ cao chênh lệch mực chất lỏng hai nhánh : 3,6 cm Bài : Một bình thơng hình chữ U tiết diễn S= 6(cm 2) chứa nước có trọng lượng riêng d0 = 10 000( n/m3) đên nưa chiều cao nhánh a) Người ta đổ vào nhánh trái lương dầu có trọng lượng riêng d = 8000(n/m 3) cho mực mặt thoáng hai nhánh chênh đoạn 10(cm) Tìm khối lượng dầu rót vào ? b) Nếu rót vào nhánh trái chất lỏng có trọng lượng riêng d 1với chiều cao 5(cm) mực mặt thoáng nhánh trái ngang miệng ống Tìm chiều dài nhánh chữ U trọng lượng riêng d1 biết mực mặt thoáng nhánh phải với mặt phân cách dầu chất lỏng rót vào giải Do d0> d nên mực chất lỏng nhánh trái cao nhánh phải PA = P0 + d,h1 ? 18cm A B PB = P0 + d0 h2 Áp suất điểm A điểm B nên : A PA =PB d.h1 =d0 h2 (1) Mặt khác theo ta có : h1 - h2 = h B (2) Từ 1và Gải ta : h1 = 50(cm) Với m trọng lượng dầu rót vào ta có : 10.m =d.v = d.s.h1 Thay số vào ta tinhjm : m = 0,24(kg) b) gọi l chiều cao nhánh ban đầu nhánh chưa 1/2 lượng nước Sau đổ chất long thứ ba vào mực nước ngang với mặt phân cách dầu chất lỏng đổ vào, ? 18cm A ,nghĩa mực nước cách miêng ống nhánh phải h3 A B Như vây bỏ qua lương nước phân ống nằm ngang Thì chiều cao nước ngánh trai h3 Vây ta có : h1 + h3 =l => l = 50 + 2.5 = 60(cm) Vây áp suất điểm A dầu chất lỏng đổ vào gây Ta có : PA = d.h1 + d1 h3 Áp suất điểm B lượng nước gây : Ta có : PB = d0 h1 Mà áp suất điển A băng điểm B nên ta có : PA = P B : d.h1 + d1 h3 = d0 h1 Thay số vào giải ta : d1 = 20 000(N/m3) Câu ( 2điểm): Ba ống giống thông đáy, chưa đầy Đổ vào cột bên trái cột dầu cao H1=20 cm đổ vào ống bên phải cột dầu cao 10cm Hỏi mực chất lỏng ống B dâng cao lên bao nhiêu? Biết trọng lượng riêng nước dầu là: d1= 10 000 N/m3 ; d2=8 000 N/m3 Bài giải: Sau đổ dầu vào nhánh trái nhánh phải, mực nước ba nhánh cách đáy là: h1, h2, h3, áp suất ba điểm A, B, C ta có: PA=PC ⇒ H1d2 + h1.d1 =h3d1 (1) PB=PC ⇒ H2d2 +h2d1 =h3d1 (2) Mặt khác thể tích nước khơng đổi nên ta có: h1+ h2+ h3 = 3h (3) PA+PC = 2PB :: => H1d2 + h1.d1 + H2d2 +h2d1= h3d1 H2 H1 h3 h1 A H1d2+ H2d2 + d1(h1 +h2) = h3d1 B h2 C H1d2+ H2d2 = d1(2 h3 - h1 - h2) H1d2+ H2d2 = d1(3h3 – h3- h1 - h2) => H1d2+ H2d2 = d1(3h3 – (h3+ h1 +h2) (4) Từ (4),(3) ta suy ra: => H1d2+ H2d2 = d1(3h3 – 3h) => H1d2+ H2d2 = d1 ∆ h=> ∆ h=h3- h = d2 ( H + H ) = cm 3d Hướng phát triển thành tập Hướng 1: -Tìm trọng lượng riêng chất lỏng khác thước mét nước nguyên chất Hướn2: : - Bài tập liên hệ thực tế tìm vị trí có độ cao Trò ảo thuật mở khóa cho chất lỏng chảy từ thấp lên cao ( loại tập gây hứng thú học tập học sinh cân phát huy ) Pháp triên Bài tập từ tốn Bài 1: Trong bình thơng có hai nhành đựng thủy ngân người ta đổ vào nhanh A cốt nước cao 8(cm) đổ vào nhánh B cột dầu có chiều cao 4(cm) a) Hỏi sau cân tính độ chênh lệch độ cao hai mặt thủy ngân ? b) Tìm độ chênh lệch độ cao hai mặt thoang chất lỏng hai nhánh ? Hướng dẫn giải: - Ta tính áp suất cột nước gây nhánh A Từ công thức P1 = d.h - Ta tính áp suất cột dầu gây nhánh B Từ công thức P2 = d.h - Ta cần chọn điểm làm mốc ( trường hợp ta chọn điểm mằm đáy cột có áp suât lơn làm mốc ) - Từ ta dễ dàng tính áp suất cột thủy ngân gây điểm chon làm mốc công thức : P3 = P1 - P2 ( P1> p2) - vây ta tính chiều cao cột thủy ngân độ chênh lệch cột thủy ngân hai nhánh A B - Từ ta lấy chiều cao cột nước trừ chiều cao cột dầu & chiều cao cột thủy ngân tính độ chenh lệch mặt thoáng hai nhánh A&B Bài 2: Trong bình thơng chứa thuỷ ngân người ta đổ thêm vào nhánh axít sunfuric nhánh lại đổ thêm nước, cột nước nhánh thứ hai 65 cm thấy mực thuỷ ngân hai nhánh ngang Tìm độ cao cột axít sunfuric Biết trọng lượng riêng axít sunfuric nước 18 000 N/m³ 10 000 N/m³ Kết có thay đổi khơng tiết diện ngang hai nhánh không giống Hướng dẫn giải: - Ta tính áp suất cột nước gây nhánh A Từ công thức PA = d.h -Do mực thủy ngân hai nhánh A&B ngang nên áp suất cột nước gây áp suất cột A Xít gây nên => PB = PA - Từ ta tính chiều cao cột A Xít nhánh B Từ công thức PB = d2.hB => hB =PB/d2 - Kết không thay đổi tiết diễn hai nhánh khơng giống áp suất chất lỏng gây không phụ thuộc tiết diên bình Bài 3: Một bình thơng có chứa nước Hai nhánh bình có kích thước Đổ vào nhánh bình lượng chất lỏng có chiều cao 18 cm sau thăng người ta thấy hai mặt thoáng chênh lệch 3,6(cm) Biết trọng lượng riêng nước 10 000 N/m3 Hãy tính lượng riêng chất lỏng đổ vào Hướng dẫn giải: Ta có sơ đồ hình vẽ : Chất lỏng ? 18cm - Ta tính chiêu cao cột nước : h(nước)= h(chất) - hc A B - Ta tính áp suất cột nước gây nhánh B Từ công thức P1 = d.h Nước - Ta tính áp suất cột chất lỏng gây nhánh A Từ công thức P2 = P1( áp suất mặt ngang ln - Từ ta tính trọng lượng riêng chất lỏng : Từ công thức P2 = d2 h => d2 =P2/h Bài 4: Để làm thăng người thợ xây ? dựa vào nguyên lý ? Hướng dẫn giải: - Người thơ xây dung bingf thông dưa vào ngun lý bình thơng đựng chất lỏng mực mắt thoáng hai nhánh cân với Bài 5: Một nhà ảo thuất mối hai ca chất lỏng với có màu đỏ đẹp ơng ta cho chất lỏng từ bình A thấp chảy sang bình B có mực chât lỏng cao ( giỏi ) hỏi ông làm mời bạn giải thích Hướng dẫn giải: - Trong bình thơng áp suất tác dụng lên đáy hai nhánh luôn - ơng ta đa áp dụng cho nhánh thấp đưng chất lỏng có trọng lượng riêng lơn gây áp súa lơn nên mở khóa chất lỏng chảy từ thấp tới cao - Hoặc cách thứ hai ơng ta dùng dụng cụ đố nóng nhánh có mực chất lỏng cao làm trọng lương riêng nhánh cao giảm , dẫn đến áp suất giảm nên chất lỏng chảy từ nhánh thấp sang nhánh cao Loại 4: Bài tập máy nén thủy lực - Nắm cấu tạo hoạt đông máy nén thủy lực - Nắm định luất PAXCAN " Áp sút tác dung lên chất lỏng Đựng bình kín chất lỏng truyền ngun ven theo mõi hướng Vậy tn thủ theo cơng thức F1/F2 =S1/S2 => F2 = F1 ( S2/S1) Nghĩa diễn tích fit tơng lơn gấp lân diên tích fit tơng nhỏ lực sinh fit tông lơn gấp nhiêu lân lực tác dung fit tông nhỏ Bài tập : Bài 1: Một kích tơ người ta cấu tạo sau : diễn tích fit tơng nhỏ 2(cm 2) Diện tích fit tơng lớn 4(dm2) người ta tác dụng lực lên fit nhỏ có độ lớn 500(N) hỏi lực tạo thành fit tông lớn ? Hướng dẫn giải : - Từ công thức F1/F2 =S1/S2 => F2 = F1 ( S2/S1) Ta dễ dàng tinh lực tạo thành fit tông lớn Bài giải : Lực tạo thành fit tông lớn : Áp dụng công thức F1/F2 =S1/S2 => F2 = F1 ( S2/S1) Thay số vào ta có : F2 = 500(N) ( 400 / 2) => F2 = 100 000 (N) Đáp số : F2 = 100 000(N) Bài 2: cho hai bình thơng đựng chất lỏng có trọng lượng riêng d = 25 000(N/m3) Có tiết diện : S1= 2(cm2) ; S2= 200(cm2) Phia người ta đặt fit tơng mỏng có khối lượng không đáng kể Người ta a) tính độ chênh lệch chiều cao mực chất lỏng nhánh ? lực tao fits tông đặt vất có khối lượng m =10(kg) lên fit tơng 1? b) tính độ chênh lệch chiều cao mực chất lỏng nhánh ? lực tao fit tông đặt vất có khối lượng m =10(kg) lên fit tơng 2? c) Tính lực tạo fit tơng thứ hai ta tác dụng lực 400(N) vào fit tông Bài giải : Theo ngun lý bình thơng : lúc đầu mực mặt thống hai bình ngang với Khi đặt vật có khối lượng m = 10(kg) lên fit tơng thi sinh áp suất : P =F/S1 => P = 10 10 (N) / 0,0002(m2) = 00000( pa) Vây áp suất cột chất lỏng gây nhánh truyền nguyên ven sang nhánh : Vây cơt chất lỏng có độ cao : h2 = P/d => h2 = 500 000(pa) / 25 000 = 20 (m) b) Khi đặt vật có khối lượng m =10(kg) lên fit tơng thi sinh áp suất : P =F/S2 => P = 10 10 (N) / 0,02(m2) = 000( pa) Vây áp suất cột chất lỏng gây nhánh truyền nguyên ven sang nhánh : Vây cơt chất lỏng có độ cao : h1 = P/d => h1 = 5000(pa) / 25 000 = 0,2 (m) c) b) Khi ta tác dụng lực F=400(N) lên fit tông sinh áp suất : P1 =F/S1 => P1 = 400 (N) / 0,0002(m2) = 000 000( pa) Vây áp suất cột chất lỏng gây nhánh truyền nguyên ven sang nhánh 2: ấp suất tác dụng lên nhánh hai băng áp suất lực tác dung vào fit tơng 1gây Vây ta có P2 = P1 => P2 = 2000 000(pa) Vây lực tạo nhánh fit tông hai : F = P2 S2 = 2000 000(pa) 0,02(m2) = 000 (N) Hướng phát triển thành tập Hướng 1: -Thiết kế máy ép thủy lực biết lực tác dung lực tạo thành Hướng2: : - Bài tập liên hệ thực tế kich Ô Tô( loại tập gây hứng thú học tập học sinh cân phát huy ) Hướng 3: cho học sinh làm máy nen thủy lực làm đồ dùng học tập KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ TRIỂN VỌNG CỦA ĐỀ TÀI Ta thấy tập áp suất có nhiều nhiều dạng phức tạp nên trước giảng dạy loại tập tơi gặp nhiều khó khăn việc truyền thụ kiến thức cho học sinh Các tập đưa dạng tập đan xen lẫn nên học sinh khó nắm bắt kiến thức có hiểu khơng theo hệ thống Việc học học sinh trở nên áp đặt không phát huy tính tích cực & tư sáng tạo học sinh để phát hiên toán hương giải tập gặp toán lạ cáh diện dạt cung tìm đại lượng khác Sau hướng dẫn tìm phương pháp giải & cách thức phát triển tập từ tập tơi thấy có thay đổi rõ rệt qua lần theo dõi kiểm tra học sinh Việc nhân dạng toán học sinh nhanh Học sinh đưa hướng giải nhanh xác kiến thức học sinh theo hệ thống chặt chẽ logic Thực tế cho thấy, đưa cachs giair tập áp suất cáh phát triển tập từ tập giáo viên tổ chức giảng trở nên hấp dẫn, hút học sinh giúp học sinh giải vấn đề đặt cách nhanh chóng Đăc biệt gây hưng thú hoch tập làm tập vật lý em muốn học vật lý bồi dượng HSG Vật lý THCS ... nhánh + Ta có : áp suất A B cột chất lỏng gây nhau: PA = PB Hay dd 0, 18 = dn (0, 18 - h) 80 00 0, 18 = 10000 (0, 18 - h) 1440 = 180 0 - 10000.h 10000.h = 360 h = 0,036 (m) = 3,6 ( cm) Vậy : Độ cao... ta lấy chiều cao cột dầu trừ chiều cao cột nước độ chênh lệch Bài Giải : ? 18 cm h A B B Níc Đổi 18 cm = 0, 18 m 18cm A + Gọi h độ cao chênh lệch mực chất lỏng nhánh bình + Gọi A B hai điểm có... lấy độ chenh lệch áp suất chia cho trọng lượng riêng nước biển ta độ chênh lệch độ sầu tàu hai thời điểm Bài 3: Một thợ lặn xuống độ sâu 40 m so với mặt nước biển Cho trọng lượng riêng trung bình