9 0,91 2* BÀI TẬP 2

12,9 0,9

1

2

* Bài tập 2: Để xác định KLR của vật kim loại ta cần biết khối lƣơng m và thể tích V của nó. + Dùng lực kế xác định trọng lƣợng P

₁

của vật trong không khí và P

₂

trong nƣớc. Khi đó ta có : F

_A

= P

₁

- P

₂

 Mặt khác F

A

= d

1

.V = 10D

1

.V  V =

¹

²

F

A

P PD D10 10

1

1

mPm ) Vậy khối lƣợng riêng của vật là D =

¹

10V  V ( Vì m = 10P nên P = .P P P D Do đó D =

¹

¹

¹

¹

  P P P P P P

1

2

1

2

1

2

10( )Làm nhƣ vậy sẽ xác định đƣợc khối lƣợng riêng của vật II: Bài tập luyện tập: * Bài tập 1: Ba ống giống nhau và thông nhau chứa nƣớc chƣa đầy ( H.vẽ), Đổ vào bên trái một cột dầu cao h

₁

= 20cm và đổ vào bên phải một cột dầu cao h

₂

= 25cm. Hỏi mực nƣớc ở ống giữa sẽ dâng cao bao nhiêu so với lúc đầu. Biết trọng lƣợng riêng của nƣớc, dầu lần lƣợt là d

1

= 10000N/m

³

và d

2

= 8000N/m

³

. Bài giải Khi chƣa đổ nƣớc vào 2 nhánh thì áp suất của 3 nhánh đều bằng nhau nên ta có p

1

= p

2

= p

3

Khi đổ dầu vào 2 nhánh thì áp suất tổng cộng của 2 cột dầu này gây ra là. p = d

2

.h

1

+ d

2

.h

2

= d

2

(h

1

+ h

2

) = 8000.0,45 = 3600(N) Khi đã ở trạng thái cân bằng thì áp suất ở 3 nhánh lúc này lại bằng nhau nên ta có P

1

’

= p

2

’

= p

3

’

= 3600:3 = 1200(N) Do dầu nhẹ hơn nƣớc nên ở nhánh giữa không có dầu và nhƣ vậy áp suất do cột nƣớc ở nhánh giữa gây lên so với lúc đầu là :

'

1200p

2

= h

^’

.d

1

 h

^’

= p

2

’

10000d  = 0,12(m)

1

Vậy mực nƣớc ở nhánh giữa sẽ dâng lên thêm 0,12(m) * Bài tập 2: Một thanh gỗ dài 15cm thả v ào trong một chậu nƣớc thì nổi ở tƣ thế thẳng đứng, phần nhô khỏi mặt nƣớc cao 3cm. Ngƣời ta rót vào chậu 1 chất dầu không trộn lẫn đƣợc vào nƣớc có KLR là 700kg/m

³

. Dầu làm thành 1 lớp dầy 2cm. Hỏi phần nhô lên khỏi dầu lúc này là bao nhiêu. Biết KLR của nƣớc là 100kg/m

³

h = 15cm = 0,15m

h

1

h

₁

= 3cm = 0,03m

h

2

D

1

= 700kg/m

³

h

^’

h

D

2

= 1000kg/m

³

h

2

= 2cm = 0,02m

h

3

= ?

Vì thanh nổi trong nƣớc nên KLR của thanh và KLR của nƣớc phải tỷ lệ với độ dài của phần chìm trong nƣớc của thanh và độ dài của thanh. Vì F

A

= d

2

.V

1

= 10D

2

.S.h

^’

( V

1

là phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ, h

^’

là phần thanh chìm trong nƣớc) Ta có trọng lƣợng của thanh P = 10.m = 10D.V = 10D.S.h Do vật cân bằng trong chất lỏng nên ta có D h12 4F

1

= P hay 10D

2

.S.h

^’

=10D.S.hD

2

.h

^’

= D.h 

^'

D  h  15 5D  = 800kg/m

³

D = ^4.

²

^4.10005 5Lực đẩy Ác-Si-Mét tác dụng lên thanh khi đã đổ dầu là F

2

= 10.D

2

.S.h

^’

+ 10.D

1

.S.h

2

Do thanh nổi cân bằng nên ta có F

2

= P Hay 10.D

2

.S.h

^’

+ 10.D

1

.S.h

2

= 10D.S.hD

2

.h

^’

+ D

1

.h

2

= D.h  . 800.0,15 700.0, 02D h D hh

^’

=

^{1 2}

 = 0,106(m) 1000DVậy phần thanh nhô ra khỏi dầu lúc này là h

₃

= h - h

^’

- h

₂

= 0,15 - 0,02 - 0,106 = 0,024(`m) = 2,4 (m) * Bài tập 3: Một ống nghiệm cao chứa ba chất lỏng không trộn lẫn vào nhau đƣợc có KLR lần lƣợt là D

1

= 1080kg/m

³

; D

2

= 900kg/m

³

; D

3

= 840kg/m

³

. Chất lỏng D

2

làm thành 1 lớp dày 4cm ở giữa 2 lớp chất lỏng kia( Mỗi lớp đều có độ dầy 10cm). Thả vào đó 1 thanh có tiết diện S

1

= 1cm

²

, độ dai l = 16cm có KLR là D = 960kg/m

³

thì thanh nổi lơ lửng ở tƣ thế thẳng đứng( Vì trọng tâm ở gần 1 đầu thanh). Tìm độ cao các khúc chìm trong 3 chất lỏng của thanh

D

1

= 1080kg/m

³

; D

2

= 900kg/m

³

D

3

= 840kg/m

³

; D = 960kg/m

³

S

1

= 1cm

²

; h = 4cm ; l = 16cm = 0,16m

h

1

= ? h

2

= ? h

3

= ? h h

2

Bài giải Do lớp chất lỏng D

2

làm thành một lớp dày h = 4cm nên phần thanh chìm trong chất lỏng D

2

là: h

2

= h = 4(cm) Do thanh lơ lửng nên ta có F

A

= P Hay 10.D

1

.S.h

1

+ 10.D

2

.S.h

2

+ 10.D

3

.S.h

3

= 10.D.S.l D

1

.h

1

+ D

2

.h

2

+ D

3

.h

3

= D.l (1) Mà l = h

₁

+ h

₂

+ h

₃

Suy ra h

₃

= l - h

₁

- h

₂

= 0,16 - 0,04 - h

₁

= 0,12 - h

₁

(2) Thay (2) vào (1) ta đƣợc D

₁

.h

₁

+ D

₂

.h

₂

+ D

₃

. 0,12 - D

₃

.h

₁

= D.l Biến đổi ta đƣợc      . . .0,12 960.0,16 900.0, 04 840.0,12 16,8D h D h Dh

1

=

²

²

³

  = 0,07(m) 1080 840 240

1

3

Vậy h

3

= 0,12 - 0,07 = 0,05(m) * Bài tập 4: Một cái cốc chứa 150g nƣớc. Ngƣời ta thả 1 quả trứng vào cốc thì quả trứng chìm tới đáy cốc. Từ từ rót thêm nƣớc mối có khối lƣợng riêng D = 1150kg/m

³

vào cốc đồng thời khuấy cho đều thì lúc rót đƣợc 60ml nƣớc muối thì thấy quả trứng rời khỏi đáy cốc nhƣng không nổi lên mặt nƣớc. Xác định KLR của quả trứng

m

1

= 150g = 0,15kg



V

1

= 0,15cm

³

= 0,00015m

³

V

2

= 60ml = 0,00006 lít = 0,00006m

³

D = 1150kg/m

³

; D

1

= 1000kg/m

³

D

₂

= ?

Bài giải Khối lƣợng nƣớc muối đƣợc rót thêm vào là Từ D =

²

V  m

₂

= D.V

₂

= 1150 . 0,00006 =0,069(kg) Khi đó hỗn hợp có khối lƣợng là: m = m

₁

+ m

₂

= 0,15 + 0,069 = 0,219(kg) Thể tích của hỗn hợp là: V = V

₁

+ V

₂

= 0,00015 + 0,00006 = 0,00021(m

³

) Mà do vật lơ lửng nên ta có: D

2

= D + D

1

Hau D

2

= ^{0, 219}0, 00021V  1043(kg/m

³

) III: Bài tập về nhà * Bài tập 1: Treo một miếng nhựa đặc vào đầu dƣới của m ột lực kế, trong không khí lực kế chỉ 8N. Nhúng miếng nhựa ngập trong nƣớc, lực kế chỉ 4N. Tính thể tích miếng nhựa và trọng lƣợng riêng của nó * Bài tập 2: Một quả cầu rỗng khối lƣợng 1g, thể tích ngoài 6cm, chiều dày của vỏ không đáng kể, một phần chứa nƣớc còn lại chứa 0,1g không khí, quả cầu lơ lửng trong nƣớc. tính thể tích phần chứa không khí ******************************* Soạn: Tiết: Dạy: LUYỆN TẬP I: Chữa bài tập về nhà * Bài tập 1: Bài giải Do ở ngoài lực kế chỉ F

1

= 8N, khi nhúng vào nƣớc lực

F

1

= 8N

Kế chỉ F

2

= 4N, khi đó miếng nhựa chịu lực đẩy là

F

2

= 4N

F

A

= F

1

- F

2

= 8 - 4 = 4(N)

V = ?d = ?

Mà F

A

= d.V = 10.D.V Suy ra thể tích miếng nhựa là: V = ^{4 4}F

A