LUC AS_BTN ACSIMET VẬT LÝ THCS PHẠM BATHANH DS Bai tap vat ly

Bài tập Vật lí 8
* Câu 8:
Một ngời có khối lợng 60kg ngồi trên một chiếc xe đạp có khối lợng
15kg. Diện tích tiếp xúc giữa mỗi lốp xe và mặt đất là 30cm 2.
a) Tính áp suất khí tối thiểu phải bơm vào mỗi bánh xe, biết rằng
trọng lợng của ngời và xe đợc phân bố nh sau: 13 lên bánh trớc và 23 lên
bánh sau
b) Xác định vận tốc tối đa ngời đạt đợc khi đạp xe. Biết hệ số
ma sát giữa xe và đờng là 0,2. Công suất tối đa của ngời khi đạp xe là
1500 J/s
* Câu 9:
Một quả bóng bay của trẻ em đợc thổi phồng bằng khí Hiđrô có
thể tích 4dm3. Vỏ bóng bay có khối lợng 3g buộc vào một sợi dây dài và
đều có khối lợng 1g trên 10m. Tính chiều dài của sợi dây đợc kéo lên
khi quả bóng đứng cân bằng trong không khí. Biết khối lợng 1lít không
khí là 1,3g và của 1 lít Hđrô là 0,09g. Cho rằng thể tích quả bóng và
khối lợng riêng của không khí không thay đổi khi quả bóng bay lên.
* Câu 10:
Một bình chứa một chất lỏng có trọng lợng riêng d0 , chiều cao của
cột chất lỏng trong bình là h0 . Cách phía trên mặt thoáng một khoảng
h1 , ngời ta thả rơi thẳng đứng một vật nhỏ đặc và đồng chất vào
bình chất lỏng. Khi vật nhỏ chạm đáy bình cũng đúng là lúc vận tốc
của nó bằng không. Tính trọng lợng riêng của chất làm vật. Bỏ qua lực
cản của không khí và chất lỏng đối với vật.
* Câu11:
Một thiết bị đóng vòi nớc
tự động bố trí nh hình vẽ.
Thanh cứng AB có thể quay
quanh một bản lề ở đầu A.
Đầu B gắn với một phao là một
hộp kim loại rỗng hình trụ,

diện tích đáy là 2dm2, trọng lợng 10N. Một nắp cao su đặt
tại C, khi thanh AB nằm ngang
thì nắp đậy kín miệng vòi
AC =

B

C
A

1
BC
2

áp lực cực đại của dòng nớc ở vòi lên nắp đậy là 20N. Hỏi mực nớc lên
đến đâu thì vòi nớc ngừng chảy. Biết khoảng cách từ B đến đáy
phao là 20cm. Khối lợng thanh AB không đáng kể


Hớng dẫn giải
* Câu 8 :
a) áp suất khí của bánh xe bằng áp suất của xe lên mặt đờng
1
m.10
75.10
N
ở bánh trớc : ptr = 3

27778 2
S

3.0,003
m
2
m.10
2.75.10
N
ở bánh sau : ps = 3

55554 2
S
3.0,003
m

b) Lực kéo xe chuyển động là : FMS = k.m.10 = 0,2.75.10 =
150(N)
Vận tốc tối đa của xe đạp là : v =

P 1500

10(m / s ) = 36km/h
F 150

* Câu 9 :
Khi cân bằng lực đẩy ácsimet FA của không khí tác dụng lên quả
bóng bằng tổng trọng lợng : P0 của vỏ bóng; P1 của khí hiđrô và P2 của
phần sợi dây bị kéo lên
FA = P0 + P1 + P2
d2V = P0 + d1V + P2
Suy ra trọng lợng P2 của phần sợi dây bị kéo lên là:
P2 = d2V - d1V P0

= V(d2
d1 ) P 0
= V (D1
D2).10 P0
P2 = 4.10-3(1,3 0,09).10 3.10-3.10 = 0,018(N)
Khối lợng sợi dây bị kéo lên là : m2 =

0,018
0,0018 (kg) = 1,8g
10

Chiều dài sợi dây bị kéo lên là l = 1,8.10 = 18(m)
* Câu 10 :
C
Khi rơi trong không khí từ C đến D vật
chịu tác dụng của trọng lực P. Công của trọng
lực trên đoạn CD = P.h1 đúng bằng động
năng của vật ở D : A1 = P.h1 = Wđ
Tại D vật có động năng Wđ và có thế năng
so với đáy bình E là Wt = P.h0
Vậy tổng cơ năng của vật ở D là :
Wđ + Wt = P.h1 + P.h0 = P (h1 +h0)

h1
D
FA
h0
P

Từ D đến C vật chịu lực cản của lực đẩy
Acsimet FA:
FA = d.V
Công của lực đẩy Acsimet từ D đến E là
E
A2 = FA.h0 = d0Vh0
Từ D đến E do tác động của lực cản là lực đẩy Acsimet nên cả
động năng và thế năng của vật đều giảm. đến E thì đều bằng 0.
Vậy công của lực đẩy Acsimét bằng tổng động năng và thế năng của
vật tại D:
P (h1 +h0) = d0Vh0
dV (h1 +h0) = d0Vh0
d 0 h0
d=
h1 h0
* Câu 11:
Trọng lợng của phao là P, lực
F
đẩy Acsimét tác dụng lên phao là
C
B
F1, ta có:
A
F1 = V1D = S.hD
F2
Với h là chiều cao của phần
phao ngập nớc, D là trọng lợng riêng
h
của nớc.
Lực đẩy tổng cộng tác dụng

lên đầu B là:
F = F1 P = S.hD P
(1)
áp lực cực đại của nớc trong vòi
tác dụng lên nắp là F2 đẩy cần AB
xuống dới. Để nớc ngừng chảy ta
phải có tác dụng của lực F đối với
trục quay A lớn hơn tác dụng của
lực F2 đối với A:
F.BA > F2.CA
(2)
Thay F ở (1) vào (2): BA(S.hD P) > F2.CA
Biết CA =

1
F
BA. Suy ra: S.hD P > 2
3
3
20
F2
10
P
h> 3
h> 3
0,8(3)m
0,02.10000
SD

Vậy mực nớc trong bể phải dâng lên đến khi phần phao ngập

trong nớc vợt quá 8,4cm thì vòi nớc bị đóng kín.