Bài 17. Lực đẩy Archimedes trang 48, 49, 50

17.1

Bảng dưới đây cho biết kết quả thí nghiệm khi đặt một vật rắn đặc vào trong ba chất lỏng khác nhau.

Khối lượng riêng của vật rắn là

A.790 kg/m³.

B. trong khoảng từ 790 kg/m³ đến 1.000 kg/m³.

C. 1000 kg/m³.

D. trong khoảng từ 1.000 kg/m³ đến 1 100 kg/m³.

Phương pháp giải:

Áp dụng điều kiện để vật nổi, vật chìm

Lời giải chi tiết:

Trong khoảng từ 790 kg/m³ đến 1.000 kg/m³.

Đáp án B

17.2

Thả viên bi vào một cốc nước. Kết quả nào sau đây đúng?

A. Càng xuống sâu lực đẩy Archimesdes càng tăng, áp suất tác dụng lên viên bị càng giảm.

B. Càng xuống sâu lực đẩy Archimesdes càng giảm, áp suất tác dụng lên viên bi càng tăng.

C. Càng xuống sâu lực đẩy Archimesdes không đổi, áp suất tác dụng lên viên bi càng tăng.

D. Càng xuống sâu lực đẩy Archimesdes càng giảm, áp suất tác dụng lên viên bi càng giảm.

Phương pháp giải:

Áp dụng lí thuyết về Lực đẩy Archimedes, áp suất chất lỏng

Lời giải chi tiết:

Càng xuống sâu lực đẩy Archimesdes không đổi, áp suất tác dụng lên viên bi càng tăng.

Đáp án C

17.3

Treo một vật nặng vào lực kế ở ngoài không khí thì lực kế chỉ giá trị P₁ nhúng vật vào nước thì lực kế chỉ giá trị P₂. Hãy chọn câu đúng.

A. P₁ = P₂

B. P₁ > P₂

C. P₁  < P₂

D.P₁   P₂

Phương pháp giải:

So sánh áp suất chất lỏng và áp suất khí quyển

Lời giải chi tiết:

Áp suất chất lỏng lớn hơn áp suất của khí quyển nên P₁ > P₂.

Đáp án B

17.4

Một thỏi nhôm và một thỏi thép có thể tích bằng nhau cùng được những chìm trong nước. Kết luận nào sau đây phù hợp nhất?

A. Thỏi nào nằm sâu hơn thì lực đẩy Archimedes tác dụng lên thôi đó lớn hơn.

B. Thép có trọng lượng riêng lớn hơn nhôm nên nó chịu tác dụng lực đẩy

Archimedes lớn hơn.

C. Chúng chịu tác dụng lực đẩy Archimedes như nhau vì cùng được nhúng trong nước.

D. Chúng chịu tác dụng lực đẩy Archimedes như nhau vì chúng chiếm thế tích trong nước như nhau.

Phương pháp giải:

Áp dụng lí thuyết về Lực đẩy Archimedes

Lời giải chi tiết:

Chúng chịu tác dụng lực đẩy Archimedes như nhau vì chúng chiếm thế tích trong nước như nhau.

Đáp án D

17.5

Hai thỏi đồng có thể tích bằng nhau, một thỏi nhúng trong nước, một thỏi nhúng trong dầu. Thỏi nào chịu lực đẩy Archimedes lớn hơn?

A. Thỏi nhúng vào nước chịu tác dụng của lực đẩy Archimesdes nhỏ hơn vì trọng lượng riêng của nước lớn hơn trọng lượng riêng của dầu.

B. Thỏi nhúng vào nước chịu tác dụng của lực đẩy Archimesdes lớn hơn vì trọng lượng riêng của nước lớn hơn trọng lượng riêng của dầu.

C. Hai thỏi này chịu tác dụng của lực đẩy Archimesdes bằng nhau vì chúng có cùng thể tích.

D. Không đủ điều kiện để so sánh.

Phương pháp giải:

Áp dụng lí thuyết về Lực đẩy Archimedes

Lời giải chi tiết:

Thỏi nhúng vào nước chịu tác dụng của lực đẩy Archimesdes lớn hơn vì trọng lượng riêng của nước lớn hơn trọng lượng riêng của dầu.

Đáp án B

17.6

Một chiếc bè có dạng hình hộp dài 4 m, rộng 2 m. Biết bẻ ngập sâu trong nước 0,5 m; trọng lượng riêng của nước 10 000 N/m3. Chiếc bè có trọng lượng là bao nhiêu?

A. 40 000 N.

C. 50 000 N.

B. 45 000 N.

D. Một giá trị khác.

Phương pháp giải:

Áp dụng công thức tính trong lượng: P = d.V

Lời giải chi tiết:

P= d.V = 10 000.( 4. 2.0,5)= 40 000N

Đáp án A

17.7

Cho một bình đựng nước và có một cục nước đá nổi trên mặt nước.

a) Hỏi khi cục nước đá tan hết, mực nước thay đổi như thế nào?

b) Nếu thay nước trong bình trên thành nước muối thì khi cục nước đá tan hết, mực nước thay đổi như thế nào?

Phương pháp giải:

Sử dụng lí thuyết vật chìm, vật nổi

Lời giải chi tiết:

a) Mực nước không đối.

b) Mực nước dâng lên.

17.8

Xác định khối lượng riêng của một vật rắn có hình dạng bất kì không thấm nước với các dụng cụ sau: lực kế, bình nước (bình đủ chứa được vật rắn, bình không có vạch chia thể tích), sợi dây mảnh. Nước có khối lượng riêng là D_n

Phương pháp giải:

Áp dụng lí thuyết về trọng lượng riêng và khối lượng riêng

Lời giải chi tiết:

Bước 1. Tính trọng lượng P.

Treo vật vào lực kế ngoài không khí để xác định trọng lượng P của nó.

Bước 2. Tính lực đẩy Archimedes và thể tích.

Nhúng vật chìm hoàn toàn vào trong nước và không chạm vào thành cốc, lực kế chỉ F.

Vì F=P−F_A⇒P−F

Mặt khác: F_A=d_n.V⇒$V=\frac{F_A}{d_n}$

Bước 3. Tinh trọng lượng riêng và khối lượng riêng của vật bằng công thức

$d=\frac{P}{V}=\frac{P}{\frac{F_A}{d_n}}=\frac{P.d_n}{F_A}\Rightarrow D=D_n.\frac{P}{F_A}=D_n\frac{P}{P-F}$

17.9

Treo khối sắt vào lực kế và từ từ những vật ngập vào trong ống trụ chứa nước đặt trên một cái cân (Hình 17.1).

a) Trong quá trình nhúng vật vào nước, số chỉ lực kế và cần thay đổi như thế nào?

b) Khi khối sắt ngập hoàn toàn trong nước, dùng kéo cắt sợi dây treo, số chỉ lực kế và cần thay đổi như thế nào?

Phương pháp giải:

Áp dụng lí thuyết áp suất chất lỏng

Lời giải chi tiết:

a) Số chi lực kế giảm dẫn, số chỉ của cần tăng dẫn.

b) Số chỉ lực kế giảm về 0, số chỉ của cần tăng