bài tập nâng cao về bình thông nhau

BÀI TẬP VỀ ÁP SUẤT – BÌNH THÔNG NHAU – LỰC ĐẨY
ARCHIMÈDE
Bài 1. Một thùng phuy hình trụ có bán kính đáy 50cm, chiều cao 1m, có khối

lượng m = 50kg, chứa đầy nước, đặt trên mặt đất. Biết trọng lượng riêng của nước
là 10N/lít.
a) Tính áp lực và áp suất của nước tác dụng lên đáy thùng.
b) Tính áp suất của nước tác dụng lên một điểm cách đáy thùng 0,4m.
c) Tính áp lực và áp suất của thùng nước tác dụng lên mặt đất.
Bài 2. Một xe vận tải khối lượng 2,4 tấn có 4 bánh xe. Áp suất của xe tác
dụng lên mặt đường là 5.104Pa.
a) Tính diện tích tiếp xúc của mỗi bánh xe lên mặt đường.
b) Nếu xe chở thêm 3 tấn hàng thì áp suất của xe tác dụng lên mặt đường
bằng bao nhiêu? Biết rằng khi đó, diện tích tiếp xúc của mỗi bánh xe với mặt
đường tăng thêm 300cm2.
Bài 3. Một bức tượng bằng đồng thau (có khối lượng riêng bằng 8470kg/m 3)
được nghi là có 1 lỗ hổng bên trong. Để kiểm tra, người ta xác định được trọng
lượng của tượng ở trong không khí bằng 15,76N. Khi nhúng vào nước, tượng có
trọng lượng bằng 13,86N. Hỏi tượng có lỗ hổng bên trong không? Nếu có thì thể
tích của lỗ hổng bên trong đó bằng bao nhiêu?
Bài 4. Một ống nghiệm hình trụ có chiều dài l = 10cm và đường kính d =
2cm chứa 20g dầu (dầu có trọng lượng riêng dd = 9000N/m3). Biết trọng lượng
riêng của nước là dn = 10.000N/m3, xác định áp suất bên trong đáy của ống nghiệm
cho các trường hợp sau:
a) Ống được đặt thẳng đứng trong không khí, miệng ở trên. Lấy áp suất khí
quyển p0 = 100.000N/m2.
b) Ống được nhúng thẳng đứng vào chất lỏng có trọng lượng riêng d =
8000N/m3, miệng ở trên sao cho miệng ống cách mặt thoáng một khoảng l1 =
20cm.
c) Ống được nhúng thẳng đứng vào nước, miệng ở dưới, đáy ống cách mặt
thoáng một khoảng l2 = 20cm.

Bài 5. Một cái bàn có 4 chân, khối lượng 20kg, đặt trên sàn nhà. Biết bề mặt
tiếp xúc của mỗi chân bàn với sàn nhà có dạng hình vuông, cạnh 10cm.
a) Tính áp lực và áp suất của bàn tác dụng lên sàn nhà.
b) Nếu đặt lên bàn một chồng sách có khối lượng 5kg thì áp suất của bàn tác
dụng lên sàn nhà bằng bao nhiêu?
Bài 6. Một người có khối lượng 50kg trượt patin, đi giày trượt có diện tích
tiếp xúc với mặt sàn của mỗi chiếc giày là 20cm2.
Kiến thức cơ bản, nâng cao môn Vật lí THCS

Th.s Nguyễn Văn Cần

1


a) Tính áp lực mà người đó tác dụng trên sàn.
b) Tính áp suất của người đó tác dụng lên sàn khi trượt bằng hai chân và khi
trượt bằng 1 chân.
Bài 7. Một ô tô vận tải có khối lượng 3 tấn. Xe có 6 bánh, mỗi bánh có diện
tích tiếp xúc với mặt đất là 100cm 2. Hỏi áp suất tác dụng lên mặt đất dưới các lốp
xe là bao nhiêu?
Bài 8. Một người có khối lượng 50kg đi guốc cao gót. Khi đứng, mỗi guốc
tiếp xúc với mặt đất ở hai phần, phần gót có diện tích 4cm 2 và phần trước có diện
tích 12cm2.
a) Xác định áp suất tác dụng lên mặt đất khi người đó đứng 2 chân.
b) Tính áp suất của người đó tác dụng lên mặt đất khi người đó bước đều
trong tình trạng 1 chân đang nhấc lên còn chân kia thì mới có gót chân chạm đất.
Bài 9. Trên một cái móng nhà dài 10m, rộng 40cm, cao 5cm, người ta muốn
xây một bức tường dài 10m, rộng 22cm. Áp suất tối đa mà nền đất chịu được là
40000N/m2. Khối lượng riêng trung bình của bức tường là 1900kg/m 3. Tính chiều
cao giới hạn của bức tường.

Bài 10. Để xây một chiếc cầu, người ta làm 5 trụ cầu hình trụ, đường kính
đáy của mỗi trụ là 5m. Nền đất ở đáy sông chịu được áp suất tối đa 300000N/m 2.
Tính khối lượng tối đa của chiếc cầu (kể cả trụ cầu) nếu áp suất của cầu lên nền
đất chỉ được phép bằng 60% áp suất tối đa nói trên.
Bài 11. Một vật có dạng hình hộp chữ nhật, kích thước 5cm x 6cm x 7cm.
Lần lượt đặt ba mặt liên tiếp của vật đó lên mặt sàn nằm ngang. Biết khối lượng
của vật đó là 0,84kg. Tính áp lực và áp suất mà vật đó tác dụng lên mặt sàn trong 3
trường hợp. Nêu nhận xét về kết quả tính được trong 3 trường hợp đó.
Bài 12. Một chiếc thùng đựng đầy dầu hỏa, cao 15dm. Thả vào đó một chiếc
hộp nhỏ, rỗng. Hộp có bịp bẹp không nếu thả nó ở vị trí cách đáy thùng 30cm?
Cho biết áp suất tối đa mà hộp chịu được là 1500N/m 2, khối lượng riêng của dầu
hỏa là 800kg/m3.
Bài 13. Một khối lập phương bằng sắt có cạnh a = 5cm được thả vào trong thùng
chứa nước đến độ cao h = 3m (sau khi đã thả sắt vào). Xác định lực tác dụng lên mặt trên
của khối lập phương khi nó nằm ở đáy thùng. Biết áp suất khí quyển là p0 = 101300Pa.
Bài 14. Một tảng băng đang trôi trên mặt biển. Xác định
phần trăm thể tích của tảng băng nằm dưới mặt nước. Cho biết
trọng lượng riêng của nước đá là 9,27.103N/m3 và của nước biển
bằng 1,03.104N/m3.
Bài 15. Một vật có dạng một khối lập phương cạnh 20cm
được thả trong một thùng chứa nước ở dưới và dầu hỏa ở trên.
Vật lơ lửng trong chất lỏng, mặt phân cách giữa nước và dầu
nằm đúng giữa khối lập phương. Xác định lực đẩy Archimède
Kiến thức cơ bản, nâng cao môn Vật lí THCS

Th.s Nguyễn Văn Cần

2

lên vật. Cho biết trọng lượng riêng của dầu hỏa bằng 0,8.104N/m3, trọng lượng riêng của
nước bằng 104N/m3.
Bài 16. Một khúc gỗ kích thước 20cm x 30cm x 50cm được thả có phần chìm trong
nước. Tính thể tích phần nổi trên mặt nước của khối gỗ. Biết trọng lượng riêng của khối
gỗ bằng 8/10 trọng lượng riêng của nước.
Bài 17. Hai bình thông nhau có tiết diện
30cm2 và 10cm2. Thả vào bình lớn một vật
nặng hình trụ có diện tích đáy S = 25cm2, cao
40cm, có khối lượng riêng 500kg/m3. Khi vật
nặng ở vị trí cân bằng như hình vẽ, tính độ
dâng cao của nước trong mỗi bình. Biết khối
lượng riêng của nước là 1000kg/m3.

h

h1 = h2

Bài 18. Trong một nhà cao tầng, áp suất
của vòi nước trên lầu 1 bằng 2,5atm. Xác
định:
a) Độ cao của mực nước (so với mặt đất) trong bồn chứa tháp nước.
b) Áp suất ở vòi nước trên tầng 5. Biết mỗi tầng lầu cao 4m. 1atm = 1,01.105Pa.

Kiến thức cơ bản, nâng cao môn Vật lí THCS

Th.s Nguyễn Văn Cần

3