Bài giảng chuyên đề tích hợp vật lí Bài 12 Sự nổi






Quá dễ! Vì
hòn bi gỗ
nhẹ hơn
Tại sao khi thả vào
nước thì hòn bi gỗ
nổi, còn hòn bi sắt
lại chìm?
Bi chìm
Tàu nổi
Thế tại sao con tàu
bằng thép nặng
hơn hòn bi thép lại
nổi còn hòn bi thép
thì chìm ?
Ơ…ơ…ơ?!
Bài 12
AF

P

I. Điều kiện để vật nổi, vật chìm
TL: Một vật nằm trong chất lỏng chịu tác dụng của:Trọng lực P và
lực đẩy Ác – si – mét F
A
. Hai lực này cùng phương nhưng ngược

chiều.
C1: Một vật ở trong lòng chất lỏng chịu tác dụng của những lực
nào, phương và chiều của chúng có giống nhau không?
P

P

P

AF

A
F

A
F

a) P > F
A

Vật sẽ . . . . .
b) P = F
A
Vật sẽ . . .
c) P < F
A
Vật sẽ . . . .
C2: Có thể xảy ra 3 trường hợp sau đây đối với trọng lượng P của vật
và độ lớn của lực đẩy Ác-Si-Mét F
A

:
Hãy vẽ các vectơ lực tương ứng với ba trường hợp và chọn cụm từ thích
hợp điền vào các câu tương ứng phía dưới hình vẽ
chuyển động
xuống dưới (chìm
xuống đáy bình)
đứng yên
(lơ lửng trong
chất lỏng)
chuyển động
lên trên (nổi lên mặt
thoáng)
I. Điều kiện để vật nổi, vật chìm
Em hãy nêu điều
kiện để vật nổi,
lơ lửng, vật
chìm?
•
Nhúng một vật vào trong chất lỏng thì:
+ Vật chìm xuống khi: P > F
A
+ Vật lơ lửng (đứng yên) khi: P = F
A
+ Vật nổi lên khi: P < F
A
II. Độ lớn của lực đẩy Ac-Si-Mét khi vật nổi trên mặt
thoáng của chất lỏng
C4: Khi miếng gỗ nổi trên mặt nước, trọng
lượng P của nó và lực đẩy Ác-Si-Mét có bằng
nhau không? Tại sao?

C4: Khi miếng gỗ nổi trên mặt nước, trọng
lượng P và lực đẩy Ác-Si-Mét F
A
bằng nhau. Vì
vật đứng yên thì hai lực này là hai lực cân bằng.
I. Điều kiện để vật nổi, vật chìm
•
Nhúng một vật vào trong chất lỏng thì:
+ Vật chìm xuống khi: P > F
A
+ Vật lơ lửng (đứng yên) khi: P = F
A
+ Vật nổi lên khi: P < F
A
II. Độ lớn của lực đẩy Ac-Si-Mét khi vật nổi trên mặt
thoáng của chất lỏng
C5: Độ lớn của lực đẩy Ác-Si-Mét được tính bằng công thức: F
A
= d.V
Trong đó d là trọng lượng
riêng của chất lỏng, còn V là gì? Trong các câu trả lời sau đây, câu nào
là không đúng?
A. V là thể tích của phần nước bị miếng gỗ chiếm chỗ
B. V là thể tích của cả miếng gỗ
C. V là thể tích của phần miếng gỗ chìm
trong nước
D. V là thể tích được gạch chéo trong hình
I. Điều kiện để vật nổi, vật chìm
II. Độ lớn của lực đẩy Ac-Si-Mét khi vật nổi trên mặt
thoáng của chất lỏng

Em hãy nêu công
thức tính độ lớn
của đẩy Ac-Si-Mét
khi vật nổi trên mặt
thoáng của chất lỏng
F
A
= d.V
Trong đó: d là trọng lượng riêng của chất lỏng
V là thể tích của phần vật chìm trong chất lỏng
III. Vận dụng
C6: Biết P = d
v
.V và FA = d
l
.V. Chứng minh rằng nếu vật là một
khối đặc nhúng ngập trong chất lỏng thì:
-
Vật sẽ chìm xuống khi: d
v
> d
l
-
Vật sẽ lơ lửng trong chất lỏng khi: d
v
= d
l
- Vật sẽ nổi lên mặt chất lỏng khi: d
v
< d

l

Chứng minh:
Vật sẽ nổi lên mặt
chất lỏng khi:
d
v
< d
l
Gợi ý:
•
Khi nhúng một vật vào trong chất lỏng thì:
+ Vật chìm xuống khi: P > F
A
+ Vật lơ lửng (đứng yên) khi:P = F
A
+ Vật nổi lên khi: P < F
A
VdP
v
.=
VdF
lA
.=
•
Mặt khác
Chứng minh:
Vật sẽ chìm
xuống khi:
d

v
> d
l
Chứng minh:
Vật sẽ lơ lửng
trong chất lỏng khi:
d
v
= d
l
VdP
v
.=
VdF
lA
.=
Ta có:
Vật chìm xuống khi:
A
FP >
VdVd
lv
><=>

lv
dd >=>
VdP
v
.=
VdF

lA
.=
Ta có:
Vật lơ lửng trong
chất lỏng khi:
lv
lvA
dd
VdVdFP
==>
=<=>=
VdP
v
.=
VdF
lA
.=
Ta có:
Vật nổi lên mặt
chất lỏng khi:
lv
lvA
dd
VdVdFP
<=>
<=><
I. Điều kiện để vật nổi, vật chìm
•
Nhúng một vật vào trong chất lỏng thì:
+ Vật chìm xuống khi: P > F

A
+ Vật lơ lửng (đứng yên) khi: P = F
A
+ Vật nổi lên khi: P < F
A
II. Độ lớn của lực đẩy Ac-Si-Mét khi vật nổi trên mặt
thoáng của chất lỏng
C3: Tại sao miếng gỗ thả vào nước lại nổi?
Bài 12: SỰ NỔI
C3: Miếng gỗ thả vào nước
lại nổi vì trọng lượng riêng
của miếng gỗ nhỏ hơn trọng
lượng riêng của nước
Tàu nổi
Bi thép chìm
T
h
ế

t
ạ
i

s
a
o

c
o
n

t
à
u

b
ằ
n
g

t
h
é
p

n
ặ
n
g

h
ơ
n

h
ò
n

b
i

t
h
é
p

l
ạ
i

n
ổ
i

c
ò
n

b
i

t
h
é
p

l
ạ
i

c
h
ì
m
?

B
i
ế
t

r
ằ
n
g

t
à
u

k
h
ô
n
g

p
h
ả
i

l
à

m
ộ
t

k
h
ố
i

t
h
é
p

đ
ặ
c

m
à

c
ó

n
h

i
ề
u

k
h
o
ả
n
g

r
ỗ
n
g
.
* Con tàu nổi được là do nó không phải là một
khối thép đặc, bên trong tàu có nhiều khoảng
trống nên trọng lượng riêng của cả con tàu
nhỏ hơn trọng lượng riêng của nước.
* Hòn bi thép đặc chìm là do trọng lượng riêng
của thép lớn hơn trọng lượng riêng của nước.
C
7
III. Vận dụng :
Hàng ngày sinh hoạt của con người và các hoạt động sản xuất thải
ra môi trường lượng lớn khí thải ( như NO, NO
2
, CO
2

, SO, SO
2
,
H
2
S….). Các chất khí này đều nặng hơn không khí vì vậy chúng có
xu hướng chuyển xuống sát mặt đất ảnh hưởng trầm trọng đến môi
trường và sức khoẻ con người. Một số chất nhẹ hơn không khí
chuyển động lên trên làm thủng tầng ôzôn bao quanh Trái Đất gây
ra hiệu ứng nhà kính.
Khí cầu bay được
lên cao là nhờ
đâu?
Do được bơm khí
nhẹ nên trọng
lượng riêng của
khí cầu nhỏ hơn
trọng lượng riêng
của không khí.
Khí cầu dễ dàng
bay lên.
VIDEO
Các hoạt động khai thác và vận chuyển dầu có thể
làm rò rỉ dầu lửa. Vì dầu có trọng lượng riêng nhỏ hơn
trọng lượng riêng của nước nên nổi trên mặt nước.
 Lớp dầu này ngăn cản việc hoà tan ôxi vào nước. Vì vậy,
sinh vật không lấy được ôxi sẽ bị chết
Sự nổi của các vật cũng tác động đến môi trường
Sự nổi của các vật cũng tác động đến môi trường
Dầu thô tràn lên bờ gây ô nhiễm môi trường.

Các sinh vật biển chết do ô nhiễm dầu tràn
Cuộc diễn tập về sự khắc phục sự cố tràn dầu
(Tỉnh Bà Rịa – Vũng tàu )
Thuỷ triều đen
Hậu quả váng dầu và cách khắc phục
Sinh hoạt của con người và
các hoạt động sản xuất thải ra
môi trường lượng khí thải lớn
(NO, CO
2
, SO
2
…) đều nặng
hơn không khí nên có xu
hướng chuyển xuống lớp
không khí sát mặt đất => ô
nhiễm môi trường.
+Trong các nhà máy công
nghiệp cần có biện pháp
lưu thông không khí (sử
dụng các quạt gió,xây dựng
các ống khói, lắp đặt hệ
thống hút bụi, …)
+Hạn chế thải khí độc hại
ra môi trường.
+ Xử lý các chất thải độc
hại trước khi xả ra môt
trường.
Hệ thống hút bụi nhà máy
Biện pháp khắc phục:

Bể sử lý chất thải nhà máy
Có biện pháp an toàn
trong khai thác và vận
chuyển dầu lửa, đồng
thời có biện pháp ứng
cứu kịp thời khi gặp sự
cố tràn dầu.
Sử dụng năng lượng sạch
Trồng rừng
d
người
khoảng 11214
N/m
3
d
nước
khoảng 11740N/m
3
 d
người
<d
nước

biển
VIDEO
Thả người xuống Biển Chết
không bao giờ chìm
-
Học phần ghi nhớ
-

Đọc phần: Có thể em chưa biết
-
Làm bài tập trong sách bài tập:12.112.7/ SBT 35,36