BOI DUONG HSG 1

<span class='text_page_counter'>(1)</span>TAØI LIỆU BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN PHẦN BAØI TẬP VỀ LỰC ĐẨY ACSIMET Bài1: Cột dính một miếng sắt có khối lượng 780g và một miếng xốp có khối lượng 220g rồi bỏ vào nước ta thấy chúng chìm lơ lửng trong nước . a) Tính lực đẩy Acsimet của nước vào hai vật? b) Tính khối lượng riêng của xốp. Cho biết khối lượng riêng của xốp là 7,8g/cm3. Cho bieát: Baøi giaûi m1=780g a)*Khối lượng của sắt và xốp: m2=220g m = m1+m2 = 780g+220g 3 d=10000N/cm m = 1kg 3 D1=7,8g/cm *Trọng lượng của sắt và xốp: b) D2=? P = 10.m = 10.1 = 10(N) c) F=? Vì sắt và xốp lơ lửng nên: F = P = 10N b) Goïi V laø theå tích cuûa saét vaø xoáp ta coù: F 10  3 F = d.V  V = d 10000N / m V = 0,001m3 = 1000 cm3 *Theå tích cuûa saét: m1 780  100cm3 V = D1 7,8 1. *Theå tích cuûa mieáng xoáp: V2 = V – V1 = 1000cm3-100cm3 = 900cm3 V2 = 900cm3 *Khối lượng riêng của xốp: m2 = V2 .D2 m2 220g  3  D = V2 900cm = 0,24g/cm3 2. Đáp số: a)10N b) 0,24g/cm3 Bài 2: Một khinh khí cầu khi được bơm đủ khí vào thì có thể tích 500m 3. Người ta bơm vào khí cầu 1000m 3 khí Hyđrô ở điều kiện chuẩn (khối lượng riêng của khí Hyđrô ở điều kiện chuẩn là 0,089kg/m3). Khối lượng của khí cầu khi chưa bơm khí Hyñro laø 300kg. a) Tính sức đẩy Acsimet của không khí vào khí cầu..

<span class='text_page_counter'>(2)</span> b) Tính lực đẩy tổng hợp tác dụng lên khí cầu. Cho biết khối lượng riêng của không khí là:1,29kg/m3. Cho bieát: Baøi giaûi 3 V = 500m a) Lực đẩy Acsimet của không khí vào khí cầu: 3 V1 = 1000m F = d.V 3 D = 1,29kg/m F = 10.D.V 3 D1 = 0,089kg/m F = 10. 1,29. 500 = 6450(N) m0 = 300kg b)*Khối lượng Hyđrô khi bơm vào khí cầu: a) F = ? m1 = V1.D1 = 1000m3. 0,089kg/m3 b) f = ? m1 = 89kg *Khối lượng của khí cầu khi đã bơm Hyđrô: m = m0+m1 = 300+89 m = 389(kg) *Trọng lượng của khí cầu khi đã bơm Hyđrô: P = 10.m = 10.389 = 3 890(N) *Lực đẩy tổng hợp tác dụng lên khí cầu: f = F – P = 6 450 – 3 890 f = 2 560(N) Bài 3: Một vật có trọng lượng riêng 18 000N/m3. a) Thả vật ngập trong nước, vật chìm hay nổi? b) Khi nhúng vật vào nước nó nặng 120N. Hỏi ở ngoài không khí nó nặng bao nhiêu? Biết trọng lượng riêng của nước là: 10 000N/m3. Cho bieát: Baøi giaûi: 3 d1 = 18 000N/m a)*Trọng lượng của vật là: 3 d2 = 10 000N/m P = d1.V P’ = f = 120N *Lực đẩy Acsimet của nước lên vật: a) Vaät? F = d2.V b) P = ? Vì d1 > d2, do đó: P > F Neân: vaät seõ chìm. b) Trọng lượng của vật ở trong nước là: P – F = P’ P – F = 120N d1.V – d2.V = 120N V.(d1-d2) = 120N 120N 120N  3 3 V = d1  d 2 18000N / m  10000N / m.

<span class='text_page_counter'>(3)</span> V = 0,015m3 *Trọng lượng của vật ngoài không khí: P = d1.V = 18 000N/m3. 0,015m3 P = 270N Bài 4: Một khúc gỗ hình trụ có thể tích 3dm 3 được bỏ vào trong nước. Khúc gỗ chìm 2 vào trong nước hết 3 chiều cao của hình trụ. Tính khối lượng khúc gỗ? Cho bieát: V = 3dm3 = 0,003m3 d = 10 000N/m3 m =?. Baøi giaûi: a*Thể tích phần gỗ chìm trong nước: V’ = 2/3. 0,003 = 0,002 (m3) *Lực đẩy Acsimet của nước lên khúc gỗ: F = d.V’ = 0,002 . 10 000 F = 20(N) *Trọng lượg khúc gỗ bằng lực đẩy của nước: P = F = 20(N) *Khối lượng khúc gỗ: P 20  2(kg) M = 10 10. Bài 5: Một cái vòng làm bằng hợp kim vàng và bạc nặng 10N. Dìm vào trong nước voøng naày chæ naëng 9,3N. Tìm trọng lượng vàng và bạc dùng để làm vòng nầy. Biết trọng lượng riêng cuûa vaøng 200 000N/m3 vaø baïc 100 000N/m3. Cho bieát: Baøi giaûi: P = 10 N *Lực đẩy Acsimet của nước vào vòng. P’=9,3 N F = P – P’ = 10 – 9,3 = 0,7(N) 3 d = 10 000 N/m *Thể tích của chiếc vòng hợp kim: F 0,7  0,00007(m3 ) 3 d1 = 200 000 N/m V = d 10000 d2 = 100 000 N/m3 P1 = ? P2 = ?. Gọi P1 là trọng lượng phần vàng, P2 là trọng lượng phaàn baïc. Ta coù: *Theå tích phaàn vaøng: P P1 V1  1  d1 200000 *Theå tích phaàn baïc: 10  P1 10  P1 V2   d2 100000.

<span class='text_page_counter'>(4)</span> Ta coù: V = V1 + V2 P1 10  P1  0,00007 200000 100000 Hay: P1  20  2P1 0,00007 200000 20 – P1 = 200 000 . 0,00007 20 – P1 = 14  P1 = 20 – 14 = 6(N) P2 = 10 – P1 = 4(N) Bài 5: Một khối gỗ hình hộp khối lượng m = 76g, có tiết diện đáy S = 38cm 2, cao H = 6cm nổi trong nước. hãy xác định chiều cao h của phần trên mặt nước. Biết khối lượng riêng của nước 1g/cm3. Cho bieát: Baøi giaûi: *Khối gỗ nổi trong nước nên: P=F 10.m = 10.D.V 10.m = 10.D.S(H – h) m H – h = D.S m h H  D.S 76 h 6  1.38 =(4cm) Bài 6: Quả cân hình trụ được treo vào lực kế. Thả quả cân ngập vào một bình chứa nước hình trụ thì số chỉ của lực kế thay đổi là 0,5 N, còn mực nước thay đổi là 8 cm. Hãy xác định tiết diện của bình. Biết khối lượng riêng của nước là 1000Kg/m 3. Cho bieát: Baøi giaûi: Gọi P, P’ là số chỉ của lực kế ở ngoài không khí và trong nước, F là lực đẩy Acsimét. Ta coù: P’ = P – F  F = P – P’= 0,5 (1) Maët khaùc: F = d .V = d . S . h (2) Từ (1) và (2): 0,5 = d.S.h 0,5  S 10000.0,08.

<span class='text_page_counter'>(5)</span> S = 0,000 625 m2 = 6,25cm2 Bài 7: Gắn chặt một đầu dây vào đáy bình, đâøu còn lại buộc chặt vào một khối gỗ. khi đó 0,75 thể tích của khối gỗ chìm trong nước. Xác định lực căng dây T, nếu khối lượng của khối gôõ là 2Kg, khối lượng riêng của gỗ là 0,25g/cm 3 và khối lượng riêng của nước là 1000Kg/m3. Cho bieát: Baøi giaûi: *Trọng lượng khối gỗ: P = 10.m *Lực đẩy Acsimet của nước vào khối gỗ: F = 10.D0.0,75.V m F = 10.D0.0,75. D *Do khoái goã caân baèng neân: F=P+T  T=F–P m T = 10.D0.0,75. D - 10.m D .0,75 ( 0  1) D T = 10.m D .0,750 1000.0,75 P( 0 ) 20(  1) D 250 T= T = 40(N) Bài 8: Một ống có tiết diện S = 2cm2 được húng vào bình nước. Người ta rót vào ống 72g dầu. Biết khối lượng riêng của dầu là 900Kg/m3 và khối lượng riêng của nước là 1000Kg/m3. Tìm độ chênh mặt thoáng giữa mực nước và mực dầu trong ống. Cho bieát:. Baøi giaûi: *Độ cao cột dầu trong ống: m V H  D S S m 0,72 H  0,4(m) D.S 900.0,0002 = 40cm *Áp suất tại A gây bởi cột dầu trong ống và cột nước ở ngoài bình: PA = H.10.D = 10.D0(H – h) = PB.

<span class='text_page_counter'>(6)</span> H.D H – h = D0 H.D D h H  H(1  ) D0 D0  900 h 0,4(1  ) 0,04(m) D.1000 h = 4(Cm) Bài 9: Một vật hình cầu đặc thể tích 200cm3 làm bằng một chất rắn có trọng lượng riêng 9 500 N/m3 được thả vào nước. a) Tính thể tích phần nhô lên khỏi mặt nước. b) Đổ thêm dầu có trọng lượng riêng 9 200 N/m3 cho đến khi bao phủ hoàn toàn quả cầu. Tính thể tích phần quả cầu ở trong dầu? Cho bieát: Baøi giaûi: a)*Thể tích quả cầu ngoài không khí:(V) V = 200cm3 = 0,0002m3 *Lực đẩy của nước tác dụng lên quả cầu: F = d0 . V1 (1) *Trọng lượng quả cầu: P = d1 . V (2) Vì vật lơ lững nên: F=P d 0 . V1 = d 1 . V d .V 9500.0,0002  V1  1  d0 10000 V1 = 0,00019 (m3) = 190cm3 *Theå tích phaàn noåi laø: V2 = V – V1 = 200cm3 – 190cm3 = 10cm3 b)*Lực đẩy của nước tác dụng lên quả cầu : ' F = d . V1 (1) 1. 0. 2. 2. *Lực đẩy của dầu tác dụng lên quả cầu : ' F = d . V2 (2) Vì vật lơ lững nên: F1 + F2 = P ' ' P = d . V1 +d . V2 0. 2. ' 2. '. P = d0 (V - V ) + d2 . V2.

<span class='text_page_counter'>(7)</span> ' P = d0 .V - V2 (d0 - d2 ) V2' (d - d ) = d .V – P. 0. 2. 0. ' 2. V (d - d ) = d .V – d .V 0 2 0 1 ' V2 (d - d ) = (d – d )V 0. 2. 0. 1. V(d 0  d1 ) 0,0002(10000  9500)  d0  d2 10000  9200 0,1 V2'  0,000125(m3 ) 800 = 125cm3.  V2' .

<span class='text_page_counter'>(8)</span>