Tải bản đầy đủ (.ppt) (50 trang)

tai lieu boi duong GV cap II

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (484.74 KB, 50 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b>Bài tập 1. </b>



Cho hệ ròng rọc như hình vẽ :


Biết vật A có trọng lượng



P = 20N, các ròng rọc


giống nhau.



Tính F để hệ cân bằng.



+ Khi vật A chuyển động đều


đi lên 4cm thì F dời điểm đặt



đi bao nhiêu?



+ Vì rịng rọc có trọng lượng


nên hiệu suất của hệ là 80%.



Tính trọng lượng của mỗi rịng rọc



4


3
1


2
F


</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

<b>Giải bài tập 1</b>


<b>a</b>, Bỏ qua ma sát, khối lượng ròng rọc, và dây nối


= > mỗi ròng rọc động cho ta lợi hai lần về lực = > 3


ròng


rọc động cho ta lợi 23 = 8 lần về lực.


+ Khi hệ cân bằng : F = p/8 = 2,5 N


<b>b</b>, Khi vật A chuyển động đều đi lên 4 cm :


+ Ròng rọc 4 đi lên 4 cm, đoạn dây 3 dịch chuyển một
đoạn 8 cm


+ Ròng rọc 3 đi lên 8 cm, đoạn dây 2 dịch chuyển một
đoạn 16 cm


+ Ròng rọc 2 đi lên 16 cm, đoạn dây 1 dịch chuyển một
đoạn 32 cm


</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

<b>Giải bài tập 1</b>


<b>c,</b> Khi hệ cân bằng (theo hình vẽ):
+ Ròng rọc 4 : p + p<sub>rr </sub>=2 T<sub>1</sub>


=> T<sub>1</sub> =(p + p<sub>r</sub>)/2
+ Ròng rọc 3 : T<sub>1</sub>+P<sub>rr</sub>=2T<sub>2</sub>
=> T<sub>2</sub> = (T<sub>1</sub>+ p<sub>rr</sub>)/2
T<sub>2 </sub> = (p + 3p<sub>rr</sub>)/4
+ Ròng rọc 2 : T<sub>2</sub>+Prr =2T<sub>3</sub>
=> T<sub>3</sub> = (T<sub>2</sub>+ p<sub>rr</sub>)/2


T<sub>3</sub> = (p + 7p<sub>rr</sub>)/8


+ Ròng rọc 1 : F = T<sub>3</sub> = (p + 7p<sub>rr</sub>)/8
P<sub>rr </sub>= (8F - P)/7 (1).Mặt khác ta có :


H = A<sub>i</sub>/A<sub>F </sub>=> A<sub>F </sub>= A<sub>i</sub>/H =>F = 4p/32H = 3,125 N
Vậy trọng lượng mỗi ròng rọc: P<sub>rr </sub> = 0,714 N


P<sub>rr</sub>
P<sub>rr</sub>


P<sub>rr</sub>


T<sub>1</sub>


T<sub>3</sub>


4


3


1


2


T<sub>2</sub>


P<sub>rr</sub>


P


F


</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

<b>Bài tập 2.</b>


Cho hệ thống như hình vẽ : m = 50 kg; AB = 1,2 m ; AC = 2m
Đặt vào D lực F hướng thẳng


đứng xuống dưới. Bỏ qua khối
lượng của ròng rọc và dây nối.


1. Bỏ qua ma sát :
Tính lực F để hệ cân bằng.


2. Có ma sát trên mặt
phẳng nghiêng : Khi đó để kéo


vật m lên đều thì lực đặt vào điểm D
là F’ = 180N. Tính hiệu suất của mặt
phẳng nghiêng.


3. Hiệu suất của mặt phẳng


nghiêng như cũ. Bỏ lực F. Treo vào điểm D


vật M = 80 kg rồi đặt vào vật m lực F<sub>k</sub> hướng song song với mặt


phẳng nghiêng để đưa M lên đều một đoạn 40 cm. Tính cơng của lực
F<sub>k</sub> .


D



A


B


m


</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

Giải bài tập 2


1. Tìm F để hệ cân bằng:
+ Khi hệ cân bằng ta có :
-vật m: T<sub>1</sub> = p<sub>t</sub> = p sinα
T<sub>1</sub>= p(AB/AC) (1)
- Ròng rọc động:


T<sub>1</sub> = 2 T<sub>2</sub> = 2F (2)


từ (1), (2) => F = (ABmg)/(2AC) = 150 N
2. Hiệu suất của mặt phẳng nghiêng :


H= F/F’ = 0,833 = 83,3 %


D
A


B


m


C


F


T<sub>1</sub>


P


t


T<sub>1</sub>


T<sub>2</sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

D
A


B


m


C


M


P


M


F<sub>m</sub>


s



T<sub>1</sub>


P<sub>t</sub>
T<sub>1</sub>


T<sub>2</sub>


P FK


Giải bài tập 2


3. Tính cơng của lực kéo:
+ Khi M đi lên đoạn 40 cm
ròng rọc động sẽ đi xuống
một đoạn 20cm = > vât m
sẽ đi xuống đoạn 20cm.


+ Vì M, m chuyển động đều:
T<sub>1</sub> + F<sub>ms</sub> = P<sub>t</sub> + F<sub>K</sub> =>


F<sub>K</sub> = T<sub>1</sub> + F<sub>ms</sub> – P<sub>t</sub> (3)
Với: p<sub>t</sub> = p sinα


p<sub>t</sub>= p(AB/AC); p<sub>t</sub> = 300N ;
T<sub>1</sub> = 2 T<sub>2</sub> =2p<sub>M</sub> = 1600 N
Mặt khác H = p<sub>t</sub>/(p<sub>t</sub> +F<sub>ms</sub>)


=> F<sub>ms</sub>= (p<sub>t</sub>(1 - H)) / H = 60 N



</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>

S: diện tích bị ép.



F: Áp lực tác dụng lên mặt bị ép, có diện tích S.



<i>S</i>


<i>F</i>


<i>P</i>



<b> Chuyên đề I: ÁP SUẤT</b>



<b>I. Lý thuyết.</b>


<b> 1. Định nghĩa áp suất:</b>


Áp suất là độ lớn của áp


</div>
<span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8>

<i><b>Áp lực : </b></i> Là lực ép có phương
vng góc với mặt bị ép.


Khi một vật A áp lên một
vật B Trên một mặt phẳng


nằm ngang của vật B thì trọng
lượng P của vật A là áp lực
của A lên B.


A


B <sub>P</sub>



Khi mặt bị ép
khơng phải là mặt
nằm ngang,thì trọng


lượng P không phải là áp lực.


Áp lực là lực khác nhỏ hơn P (Q = P. cosα)


α
A
B


</div>
<span class='text_page_counter'>(9)</span><div class='page_container' data-page=9>

<b>2. Áp suất của chất lỏng.</b>



<b> </b>

<b>+</b>

Tại mỗi điểm của chất lỏng, áp suất theo



mọi phương là như nhau.



<b>+</b>

Áp suất ở những điểm có độ sâu khác



nhau thì khác nhau, gây lực đẩy Acsimet.



<b> </b>

<b>* Định luật Paxcan:</b>

Áp suất tác dụng lên



</div>
<span class='text_page_counter'>(10)</span><div class='page_container' data-page=10>

<b>* Áp suất của chất lỏng:</b>


<i><b>+ Áp suất do trọng lượng của chất lỏng:</b></i>



Áp suất do cột chất lỏng gây ra tại một điểm cách


mặt chất lỏng một đoạn h:




<b>p = h. d = 10. D.h</b>





<b>h:</b>

Khoảng cách từ điểm tính áp suất đến mặt chất



lỏng



<b> d, D</b>

: Trọng lượng riêng, khối lượng riêng của chất


lỏng




</div>
<span class='text_page_counter'>(11)</span><div class='page_container' data-page=11>

<i><b>+</b></i>

<i><b>Áp suất tại một điểm trong chất lỏng</b></i>

<b>:</b>


<b> </b>



<b> p = p</b>

<b><sub>0</sub></b>

<b> + d. h</b>


<b> p</b>

<b><sub>0</sub></b>

: Áp suất khí quyển.



<b>p</b>

: Áp suất tại điểm cần tính.



</div>
<span class='text_page_counter'>(12)</span><div class='page_container' data-page=12>

<b>* Trong bình thơng nhau :</b>



+ Bình thơng nhau



chứa cùng một chất lỏng


đứng yên, các mặt thoáng


của chất lỏng ở các



nhánh khác nhau đều ở



cùng một độ cao.



+ Bình thơng nhau



chứa nhiều chất lỏng khác nhau đứng n,



mực mặt thống khơng bằng nhau nhưng các


điểm trên cùng mặt ngang (trong cùng một


chất lỏng) có áp suất bằng nhau.



d<sub>1</sub> h<sub>1 </sub>h<sub>2</sub> d2


</div>
<span class='text_page_counter'>(13)</span><div class='page_container' data-page=13>

<b>* Máy dùng chất lỏng:</b>



<i>s</i>


<i>S</i>


<i>f</i>



<i>F</i>





</div>
<span class='text_page_counter'>(14)</span><div class='page_container' data-page=14>

<b>3. Áp suất khí quyển.</b>



* Độ lớn của áp suất khí quyển bằng áp


suất của cột thủy ngân trong ống Tô-ri-


xen-li.



</div>
<span class='text_page_counter'>(15)</span><div class='page_container' data-page=15>

<b> 4. Lực đẩy Acsimet.</b>




* Một vật nhúng vào trong chất lỏng (hay khí),


bị chất lỏng (hay khí) đẩy thẳng với một lực có


độ lớn bằng trọng lượng của phần chất lỏng mà


vật chiếm chỗ. Lực này gọi là lực đẩy Acsimet.



<b>* Đặc điểm lực đẩy Acsimet:</b>



<b>+</b>

Điểm đặt: Tại trọng tâm của phần chất lỏng


(chất khí) bị chiếm chỗ.



<b>+</b>

Phương thẳng đứng, chiều hướng lên.


+ Độ lớn: <b>F = d.V</b>


<b>d</b>

: Trọng lượng riêng của chất lỏng ;



<b>V</b>

: Thể tích phần chất lỏng (hay khí) bị



</div>
<span class='text_page_counter'>(16)</span><div class='page_container' data-page=16>

<b>Bài tập 1:</b>



Một cái kích thủy lực có tiết diện pít


tơng lớn gấp 60 lần tiết diện píttơng nhỏ.



<b>a. </b>

Biết mỗi lần nén, Píttơng nhỏ đi xuống


một đoạn 6cm. Tính khoảng dịch chuyển


của pít tơng lớn. Bỏ qua mọi ma sát.



</div>
<span class='text_page_counter'>(17)</span><div class='page_container' data-page=17>

<b>Giải bài tập 1 </b>



<b>a. Tìm khoảng dich chuyển của píttơng lớn.</b>


<b>+</b>

Gọi S, s lần lượt là diện tích của pít tơng lớn




và pít tơng nhỏ. H là khoảng dịch chuyển của


pít tơng lớn khi pít tơng nhỏ dịch chuyển



khoảng h.



<b>+</b>

Do chất lỏng khơng chịu nén nên thể tích chất


lỏng chuyển từ pít tơng nhỏ sang pít tơng lớn


là bằng nhau. Ta có: S.H = s.h





</div>
<span class='text_page_counter'>(18)</span><div class='page_container' data-page=18>

<b>b. Tìm lực tác dụng vào pít tơng nhỏ khi nâng vật. </b>


+ Gọi F, f lần lượt là lực tác dụng lên pít tơng lớn và pít
tơng nhỏ trong mỗi lần nâng vật. Ta có :


+ Khi nâng vật lên đều: F = P


N


+ Mỗi lần nén pít tơng nhỏ, pít tông lớn dịch chuyển lên
một đoạn H = 0,1cm. Vây để nâng vật lên đều đoạn
12 cm cần số lần nén pít tơng nhỏ là :
lần.12 120


0,1
<i>n</i>  



1


. . .9000 150
60


<i>s</i> <i>s</i>


<i>f</i> <i>F</i> <i>P</i>


<i>S</i> <i>S</i>


   


<i>s</i>
<i>S</i>
<i>f</i>


<i>F</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(19)</span><div class='page_container' data-page=19>

<b>Bài tập 2: </b>



Máy nén thủy lực được đổ đầy


dầu, tiết diện các píttơng là S =



120cm

2

;



s = 60cm

2

. Một người khối lượng



M = 40kg đứng trên píttơng lớn thì


píttơng nhỏ được nâng lên đoạn bao



nhiêu ? Bỏ qua khối lượng các


píttơng. Cho khối lượng riêng của dầu



</div>
<span class='text_page_counter'>(20)</span><div class='page_container' data-page=20>

h<sub>2 </sub>h
h<sub>1</sub>


s


S


<b> </b>


<b>Giải bài tập 2 </b>


+ Khi người đứng lên píttơng lớn
Áp suất p do người tác dụng lên
Píttơng gây ra độ chênh lệch hai
mực chất lỏng đoạn H. Ta có:


(1)


+ Khi píttơng lớn đi xuống một đoạn h<sub>1</sub> thì píttơng nhỏ
đi lên đoạn h<sub>2</sub>. Do thể tích khơng đổi:


 H = h<sub>1 </sub>+ h<sub>2 </sub> = 1,5h<sub>2</sub> (2)


Từ (1)và (2) ta có :


Độ nâng của pít tơng nhỏ: m



10.


. <i>M</i>


<i>p</i> <i>d H</i>


<i>S</i>
 
1
1 2
2
0,5 0,5
<i>h</i> <i>s</i>
<i>h</i> <i>h</i>


<i>h</i> <i>S</i>   


2 2


10


.1,5 10. .1,5


<i>M</i>


<i>d</i> <i>h</i> <i>D</i> <i>h</i>


<i>S</i>  


2



40.1000 200
1,5. . 1,5.0,9.120 81


<i>M</i>
<i>h</i>


<i>D S</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(21)</span><div class='page_container' data-page=21>

<b>Bài tập 3:</b>


Hai bình hình trụ có tiết diện lần lượt S<sub>1</sub>, S<sub>2</sub> được
thông nhau bằng một ống nhỏ và có chứa nước. Trên


mặt nước có đặt các pít tơng mỏng, khối lượng m<sub>1</sub>, m<sub>2</sub> khi
đặt một quả cân m = 1kg trên pít tơng S<sub>1</sub> thì mực nước bên
píttơng có quả cân thấp hơn mực nước bên kia một đoạn
h<sub>1</sub> = 20 cm. Khi đặt quả cân sang bên pít tơng S<sub>2 </sub> thì mực
nước bên quả cân thấp hơn bên này một đoạn h<sub>2</sub> = 5 cm.
Biết S<sub>1</sub> = 1,5 S<sub>2</sub>, m<sub>1 </sub> = 2 m<sub>2</sub>.


<b>a.</b> Tìm khối lượng các píttơng.


<b>b.</b> Tìm độ chênh lệch mực nước ở hai bình khi chưa
đặt quả cân, Cho khối lượng riêng của nước D =


</div>
<span class='text_page_counter'>(22)</span><div class='page_container' data-page=22>

<b>Bài tập 4:</b>
Hai bình hình trụ 1 và 2 với
tiết diện ngang S<sub>1 </sub> , S<sub>2</sub> thơng nhau
chứa nước được đậy kín bằng hai


pit tông khối lượng M1 = 2 kg;


M<sub>2 </sub>= 3 kg. Nếu đặt lên pit tông


M<sub>1 </sub> một vật có khối lượng m = 1 kg thì mức nước trong
bình 1 thấp hơn mức nước trong bình 2 một đoạn h = 10
cm. Nếu đặt vật m đó lên pít tơng M<sub>2</sub> thì mức nước trong
bình 2 lại thấp hơn mức nước trong bình 1cũng một đoạn
h = 10cm.


Tìm tỉ số S<sub>1</sub>/S<sub>2</sub>. Khi khơng có vật m đặt lên các pít tơng
thì độ chênh lệch mực nước giữa hai bình là bao nhiêu ?


h


m


S<sub>1</sub> S2


M<sub>1</sub>


<b> 1</b>


M<sub>2</sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(23)</span><div class='page_container' data-page=23>

<b>Bài tập 5: </b>



Hãy tính thể tích V, khối lượng m, khối



lượng riêng D của một vật rắn biết rằng khi thả



nó vào một bình đầy nước thì khối lượng của cả


bình tăng thêm m

<sub>1</sub>

= 75g, cịn khi thả nó vào một


bình đầy dầu thì khối lượng của cả bình tăng



thêm



</div>
<span class='text_page_counter'>(24)</span><div class='page_container' data-page=24>

<b>Bài tập 6:</b>


Hai quả cầu khơng thấm nước có cùng thể tích là


V = 1cm3, nhưng khối lượng lần lượt là m<sub>1</sub> = 1,2g và


m<sub>2</sub> = 1,4g.Thả nhẹ 2 quả cầu đó vào 1 bình đựng nước
muối có khối lượng riêng D<sub>0</sub> = 1,2g/cm3.


<b>1</b>. Hỏi có quả cầu nào đứng lơ lửng (cân bằng) trong
nước muối đó khơng?Vì sao?


<b>2</b>. Thực ra nước muối trên có khối lượng riêng tăng dần
theo độ sâu h theo quy luật ứng với công thức: D = 1 +


0,01.h (trong đó h là độ sâu của nước muối kể từ mặt


thoáng, D là khối lượng riêng của nước muối ở độ sâu h,
đơn vị h là cm, D là g/cm3)


<b> a.</b> Tìm độ sâu của mỗi quả cầu khi chúng đứng cân
bằng trong nước muối.Biết nước muối đủ sâu.


</div>
<span class='text_page_counter'>(25)</span><div class='page_container' data-page=25>

<b>Bài tập 7: </b>



<b>1.</b> Một quả cầu đặc (quả cầu 1) có thể tích V = 100cm3


được thả vào trong một bể nước đủ rộng. Người ta


thấy quả cầu chìm 25% thể tích của nó trong nước và
khơng chạm đáy bể. Tìm khối lượng riêng của quả


cầu. Cho khối lượng riêng của nước là D = 1000kg/m3.


<b>2.</b> Người ta nối quả cầu trên với quả cầu đặc khác (quả
cầu 2) có cùng kích thước bằng một sợi dây nhẹ không
co dãn rồi thả cả hai quả vào bể nước. Quả cầu 2 bị


chìm hồn tồn (khơng chạm đáy bể) đồng thời quả
cầu 1 bị chìm một nửa trong nước.


<b>a.</b> Tìm khối lượng riêng của quả cầu 2 và lực mà sợi
dây tác dụng lên nó.


<b>b</b>. Người ta đổ dầu từ từ vào bể cho đến khi phần
thể tích Vx của quả cầu 1 chìm trong dầu bằng phần


thể tích của nó chìm trong nước. Tìm Vx biết khối lượng


</div>
<span class='text_page_counter'>(26)</span><div class='page_container' data-page=26>

<b>Bài tập 8: </b>


Một khối gỗ hình hộp chữ nhật S = 40cm
, cao h = 10 cm. Có khối lượng m = 160 g



<b>a.</b> Thả khối gỗ vào nước. Tìm chiều cao
của phần gỗ nổi trên mặt nước, Cho khối
lượng riêng của nước D1 = 1000kg/m3.


<b>b.</b> Bây giờ khối gỗ được khoét một lỗ


hình trụ ở giữa có tiết diện S = 4 cm2, sâu


h và lấp đầy chì có khối lượng riêng D<sub>2</sub> =


</div>
<span class='text_page_counter'>(27)</span><div class='page_container' data-page=27>

<b>Bài tập 9: </b>



Một quả cầu có trọng lượng riêng d

<sub>1</sub>

=



8200N/m

3

, thể tích V

<sub>1</sub>

=100cm

3

, nổi trên mặt một


bình nước. Người ta rót dầu vào phủ kín hồn



tồn quả cầu. Trọng lượng riêng của dầu là d

<sub>2 </sub>

=


7000N/m

3

và của nước là d

<sub>3</sub>

=10000N/m

3

.



<b>a.</b>

Tính thể tích phần quả cầu ngập trong


nước khi đã đổ dầu.



</div>
<span class='text_page_counter'>(28)</span><div class='page_container' data-page=28>

<b>Giải bài tập 9 </b>


<b> a.</b> Gọi V1, V2, V3lần lượt là thể tích của quả cầu, thể tích của quả cầu


ngập trong dầu và thể tích phần quả cầu ngập trong nước.


Ta có V1=V2+V3 (1) .Quả cầu cân bằng trong nước và trong dầu nên



ta có: V1.d1=V2.d2+V3.d3 . (2) .Từ (1) suy ra V2=V1-V3, thay vào (2) ta


được: V1d1= (V1-V3)d2+V3d3=V1d2+V3(d3-d2)


=>V3(d3-d2)=V1.d1-V1.d2 


Thay số:với V1=100cm3,d1=8200N/m3,d2=7000N/m3, d3=10000N/m3


<b>b</b>.Từ biểu thức: Ta thấy thể tích phần quả cầu ngập


trong nước (V3) chỉ phụ thuộc vào V1, d1, d2, d3 không phụ thuộc vào


độ sâu của quả cầu trong dầu, cũng như lượng dầu đổ thêm vào. Do đó
nếu tiếp tục đổ thêm dầu vào thì phần quả cầu ngập trong nước không
thay đổi
2
3
2
1
1
3
)
(
<i>d</i>
<i>d</i>
<i>d</i>
<i>d</i>
<i>V</i>
<i>V</i>





3
2
3
2
1
1
3 40
3
120
7000
10000
)
7000
8200
(
100
)
(
<i>cm</i>
<i>d</i>
<i>d</i>
<i>d</i>
<i>d</i>
<i>V</i>


<i>V</i>  



</div>
<span class='text_page_counter'>(29)</span><div class='page_container' data-page=29>

<b>Bài tập 10: </b>


Một thanh đồng chất tiết
diện đều đặt trên thành của một
bể nước. Ở một đầu thanh có buộc
một quả cầu đồng chất có bán kính
R sao cho quả cầu ngập hoàn


toàn trong nước. Hệ thống này


nằm cân bằng (như h.vẽ). Biết trọng lượng riêng của quả
cầu và nước lần lượt là d và d<sub>0</sub>. Tỷ số l<sub>1 </sub>: l<sub>2</sub>= a: b. Tính


trọng lượng của thanh đồng chất trên. Có thể xảy ra l<sub>1 </sub>≥ l<sub>2 </sub>
khơng ? Giải thích. Cho biết thể tích hình cầu được tính
theo cơng thức:


l<sub>2</sub> l<sub>1</sub>


O


3


4
3


</div>
<span class='text_page_counter'>(30)</span><div class='page_container' data-page=30>

<b>Bài tập 11:</b>



Trong bình hình trụ, tiết diện S chứa nước có


chiều cao H = 15cm. Người ta thả vào bình một




thanh đồng chất, tiết diện đều sao cho nó nổi trong


nước thì mực nước dâng lên một đoạn h = 8cm.



</div>
<span class='text_page_counter'>(31)</span><div class='page_container' data-page=31>

<b>Giải bài tập 11 </b>


<b>a.</b> Gọi tiết diện và chiều dài thanh là S’ và l.
Ta có trọng lượng của thanh: P = 10.D2.S’.l


Thể tích nước dâng lên bằng thể tích phần
chìm trong nước : <b>V = ( S – S’).h .</b>


Lực đẩy Acsimet tác dụng vào thanh : F1 = 10.D1(S – S’).h




Do thanh cân bằng nên: P = F1 10.D2.S’.l = 10.D1.(S – S’).h


 (*)


Khi thanh chìm hồn tồn trong nước, nước dâng lên một lượng
bằng thể tích thanh. Gọi Vo là thể tích thanh.


Ta có : Vo = S’.l Thay (*) vào ta được:


Lúc đó mực nước dâng lên 1 đoạn h ( so với khi chưa thả


thanh vào): Từ đó chiều cao cột nước
trong



bình là: H’ = H +h =H +  H’ = 25 cm
<i>h</i>
<i>S</i>
<i>S</i>
<i>S</i>
<i>D</i>
<i>D</i>
<i>l</i> .
'
'
.
2
1 

H
h
l
P
F<sub>1</sub>
S’
<i>h</i>
<i>S</i>
<i>S</i>
<i>D</i>
<i>D</i>


<i>V</i> .( ').


2
1



0  


</div>
<span class='text_page_counter'>(32)</span><div class='page_container' data-page=32>

<b>Giải bài tập 11 </b>


<b> b.</b> Lực tác dụng vào thanh lúc này gồm : Trọng lượng
P, lực đẩy Acsimet F2 và lực tác dụng F. Do thanh cân


bằng nên :


F = F2 - P = 10.D1.Vo – 10.D2.S’.l=10( D1 – D2).S’.l = 2.S’.l = 0,4 N


Từ pt(*) suy ra :


Do đó khi thanh đi vào nước thêm 1 đoạn x có thể tích


V = x.S’ thì nước dâng thêm một đoạn:


Mặt khác nước dâng thêm so với lúc đầu:
nghĩa là : . Vậy thanh được


di chuyển thêm một đoạn: d + .
.


Lực tác dụng tăng đều từ 0 đến


F = 0,4 N nên công thực hiện được:


2
'


2
'
<i>x</i>
<i>S</i>
<i>V</i>
<i>S</i>
<i>S</i>
<i>V</i>


<i>y</i>  



<i>cm</i>
<i>h</i>
<i>D</i>
<i>D</i>
<i>h</i>


<i>h</i> 1 . 2


2
1












4
2


2   <i>x</i> 


<i>x</i>


3 8


4


2 2 3


<i>d</i> <i>d</i>


<i>d</i> <i>cm</i>


   


2 3


1 1 8


. .0,4. .10 5,33.10


2 2 3



<i>A</i> <i>F d</i>   <i>J</i>


   <sub>H</sub>


h
P
F<sub>2</sub>
S’ <sub>F</sub>
l
2
1


2 <sub>.</sub> <sub>1</sub> <sub>.</sub><i><sub>S</sub></i><sub>'</sub> <sub>3</sub><sub>.</sub><i><sub>S</sub></i><sub>'</sub> <sub>30</sub><i><sub>cm</sub></i>


<i>h</i>
<i>l</i>
<i>D</i>
<i>D</i>


<i>S</i> <sub></sub>  


</div>
<span class='text_page_counter'>(33)</span><div class='page_container' data-page=33>

<b>Bài tập 15:</b>


Một ống nhỏ hình trụ có chiều cao 100cm. Người ta
đổ thủy ngân vào ống sao cho mặt thủy ngân cách miệng
ống 94 cm.


<b>a.</b> Tính áp suất của thủy ngân lên đáy ống biết trọng
lượng riêng của thủy ngân là 136000N/m3.



<b>b.</b> Nếu thay thủy ngân bằng nước thì có thể tạo được
áp suất như trên không, biết rằng trọng lượng riêng của
nước là 10000N/m3.


</div>
<span class='text_page_counter'>(34)</span><div class='page_container' data-page=34>

<b>Bài tập 16:</b>



Một cốc hình trụ chứa một lượng nước và


một lượng thủy ngân có cùng khối lượng,


độ cao tổng cộng của các chất lỏng trong


cốc là H = 20 cm. Tính áp suất p của các



chất lỏng lên đáy cốc, biết khối lượng riêng


của nước D

<sub>1</sub>

= 1 g/cm

3

, khối lượng riêng



</div>
<span class='text_page_counter'>(35)</span><div class='page_container' data-page=35>

<b>Bài tập 17: </b>



Một bể nước có bề rộng a = 4 m, dài b = 8m


chứa nước có chiều cao h = 1m.



<b>a.</b>

Tìm lực tác dụng vào mặt bên của bể. Cho


trọng lượng riêng của nước d = 10000 N/m

3

.



</div>
<span class='text_page_counter'>(36)</span><div class='page_container' data-page=36>

<b>Bài tập 18:</b>


Tại đáy của một cái nồi hình trụ
tiết diện S<sub>1</sub> = 10dm2, người ta


khoét một lỗ tròn và cắm vào
đó một ống kim loại tiết diện


S2 = 1 dm2. Nồi được đặt trên
một tấm cao su nhẵn, đáy lộn


ngược lên trên, rót nước từ từ vào


ống ở phía trên. Hỏi có thể rót nước tới độ cao H là bao
nhiêu để nước khơng thốt ra từ phía dưới. (Biết khối
lượng của nồi và ống kim loại là m = 3,6 kg. Chiều cao
của nồi là h = 20cm. Trọng lượng riêng của nước d<sub>n</sub> =
10.000N/m3).


h


S<sub>1</sub>


S<sub>2</sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(37)</span><div class='page_container' data-page=37>

<b>Bài giải:</b>


Nước bắt đầu chảy ra khi áp lực của nó
lên đáy nồi cân bằng với trọng lực:


P = 10m; F = p( S1 - S2 ) (1)
Hơn nữa: p = d ( H – h ) (2)


Từ (1) và (2) ta có: 10m = d ( H – h ) (S1 – S2 )
H – h =


*Thay số ta có:
H = 0,2 +



<b> </b>


1 2 1 2


10m <sub>H h</sub> 10m


d(S S )    d(S S )


10.3,6 <sub>0,2 0,04 0,24(m) 24cm</sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(38)</span><div class='page_container' data-page=38>

<b>Bài tập 19:</b>


Một ống thủy tinh tiết diện S = 2cm2 hở hai đầu


được cắm vng góc vào chậu nước. Người ta rót 72g
dầu vào ống.


<b>a.</b> Tìm độ chênh lệch giữa mực dầu trong ống và
mực nước trong chậu. Cho trọng lượng riêng của nước,
và dầu lần lượt là d<sub>n</sub> = 10000 N/m3 ; d<sub>d</sub> = 9000 N/m3


<b>b.</b> Nếu ống có chiều dài l = 60cm thì phải đặt ống thế
nào để có thể rót dầu vào đáy ống.


</div>
<span class='text_page_counter'>(39)</span><div class='page_container' data-page=39>

<b>Bài tập 19: </b>


Trong chậu đựng hai chất lỏng khác nhau khơng
hịa tan vào nhau và khơng có phản ứng hóa học với
nhau, Trọng lượng riêng của chất lỏng nặng là d<sub>1</sub> chất


lỏng nhẹ là d2. Thả vào chậu một vật hình trụ, chiều cao


h trọng lượng riêng d (d<sub>1</sub> > d > d<sub>2</sub>).


<b>a.</b> Tìm tỉ số các phần thể tích các phần của vật trong
hai chất lỏng khi vật ngập hoàn tồn vào chất lỏng theo
chiều thẳng đứng và khơng chạm vào đáy chậu.


<b>b.</b> Độ sâu của các lớp chất lỏng phải thỏa mãn điệu
kiện gì để vật có thể nhơ lên khỏi mặt chất lỏng nhẹ


</div>
<span class='text_page_counter'>(40)</span><div class='page_container' data-page=40>

<b>Bài tập 20:</b>



Hai hình trụ A và B đặt


thẳng đứng có tiết diện lần



lượt là 100cm

2

và 200cm

2


được nối thông đáy bằng một


ống nhỏ qua khố k như hình


vẽ. Lúc đầu khố k để ngăn


cách hai bình, sau đó đổ 3 lít



dầu vào bình A, đổ 5,4 lít nước vào bình B. Sau đó mở


khố k để tạo thành một bình thơng nhau. Tính độ cao


mực chất lỏng ở mỗi bình. Cho biết trọng lượng riêng



của dầu và của nước lần lượt là:

d

<sub>1</sub>

=8000N/m

3

;



d

2

= 10 000N/m

3

;Coi phần chất lỏng trong ống thơng




giữa hai hình trụ nhỏ khơng đáng kể.



B A


</div>
<span class='text_page_counter'>(41)</span><div class='page_container' data-page=41>

<b>Bài giải:</b>


Gọi h<sub>1</sub>, h<sub>2</sub> là độ cao mực nước ở
bình A và bình B khi đã cân bằng:
S<sub>A</sub>.h<sub>1 </sub>+ S<sub>B</sub>.h<sub>2</sub> = V<sub>2 </sub>=>


100 .h<sub>1 </sub>+ 200.h<sub>2</sub> = 5,4.103


h<sub>1 </sub>+ 2.h<sub>2</sub>= 54 cm (1)


Độ cao mực dầu ở bình B: h<sub>3</sub> =


Áp suất ở đáy hai bình là bằng nhau nên: d2h1 + d1h3 = d2h2 ;


10000.h<sub>1</sub> + 8000.30 = 10000.h<sub>2 </sub>=> h<sub>2 </sub>= h<sub>1</sub> + 24 (2)


Từ (1) và (2) ta suy ra: h1+2(h1 +24 ) = 54


h<sub>1</sub>= 2 cm ; h<sub>2</sub>= 26 cm


B


A



k


B


A


k
h<sub>2</sub>


h<sub>1</sub>


3


1 3.10 <sub>30(</sub> <sub>)</sub>


100
<i>A</i>


<i>V</i>


<i>cm</i>


<i>S</i>  


</div>
<span class='text_page_counter'>(42)</span><div class='page_container' data-page=42>

<b>Bài tập 21: </b>


Một bình hình trụ, bán kính


R = 9cm đặt thẳng đứng. Bên trong


có một Píttơng phẳng, mép mặt dưới
có gờ nằm sát đáy (độ cao của gờ


nhỏ không đáng kể). Một ống trụ


thành mỏng, bán kính r = 1cm cắm xun qua pít tơng.
Trọng lượng pít tơng và ống trụ P=31,4 N. Đổ đều nước
sạch vào bình qua ống trụ với lượng nước là 40g với lượng
nước 40g trong mỗi giây. Hỏi:


Nước ở trong ống trụ lên đến độ cao h nào so với mặt
dưới của pít tơng thì pít tơng bắt đầu bị đẩy lên khỏi đáy ?
Khi đổ hết m = 700g nước vào thì mặt dưới của pít tơng


ở độ cao nào so với đáy bình ? Vận tốc của pít tơng khi nó
chuyển động đều lên trên bằng bao nhiêu ? Cho khối lượng
riêng của nước là D = 1000kg/m3. Bỏ qua ma sát.


</div>
<span class='text_page_counter'>(43)</span><div class='page_container' data-page=43>

<b>Bài tập 22:</b>


Một thanh cứng đồng chất, tiết diện đều AB,
có khối lượng m = 10,5g, khối lượng riêng
D = 1,5g/ cm3, chiều dài l = 21cm.


<b>1.</b> Đặt thanh tỳ lên mép một chậu nước rộng
sao cho đầu B trong chậu thì thanh ngập 1/3
chiều dài trong nước. Hãy xác định khoảng
cách từ điểm tỳ O đến đầu A của thanh.


<b>2.</b> Giữ nguyên điểm tỳ, người ta gác đầu B của thanh lên một cái


phao có dạng khối trụ rỗng bằng nhơm, có khối lượng M = 8,1g
thì thanh nằm ngang và phao ngập trong nước một nửa thể tích.
Hãy xác định thể tích phần rỗng bên trong phao.


Biết khối lượng riêng của nước là D0 = 1 g/cm3, của nhôm là 2,7


g/cm3. Bỏ qua lực đẩy Acsimet của khơng khí. Lấy hệ số tỉ lệ giữa


trọng lượng và khối lượng bằng 10 N/kg.


B


O


</div>
<span class='text_page_counter'>(44)</span><div class='page_container' data-page=44>

<b>Bài tập 23:</b>


Một chiếc ống bằng gỗ có dạng hình trụ rỗng chiều
cao h = 10cm, bán kính trong R1 = 8 cm, bán kính


ngồi R2 = 10cm. Khối lượng riêng của gỗ làm ống


D1 = 800kg/m3. Ống không thấm nước và xăng.


<b>1. </b>Ban đầu người ta dán kín một đầu bằng li nơng
mỏng (đầu này được gọi là đáy). Đổ đầy xăng vào
ống và nhẹ nhàng thả ống xuống nước theo


phương thẳng đứng sao cho xăng khơng tràn ra
ngồi. Tìm chiều cao phần nổi của ống. Biết khối
lượng riêng của xăng D1 = 750 kg/m3, của nước đá



là D0 = 1000kg/m3.


<b>2.</b> Đổ hết xăng ra khỏi ống, bóc đáy li nơng đi và


</div>
<span class='text_page_counter'>(45)</span><div class='page_container' data-page=45>

<b>Bài tập 24:</b>


Một ống thép hình trụ, dài l = 20cm, một đầu dưới
được bịt bằng lá thép mỏng có khối lượng khơng đáng kể
(được gọi là đáy). Tiết diện thẳng của vành ngoài của ống
là S<sub>1</sub> = 10 cm2, vành trong là S


2 = 9 cm2 .


<b>1</b>. Hãy xác định chiều cao phần nổi của ống khi thả
ống vào một bể nước sâu cho đáy quay xuống dưới.


</div>
<span class='text_page_counter'>(46)</span><div class='page_container' data-page=46>

<b>Bài tập 25:</b>



</div>
<span class='text_page_counter'>(47)</span><div class='page_container' data-page=47>

<b>Bài giải:</b>


Gọi m<sub>1</sub>, V<sub>1</sub>, D<sub>1</sub> ,là khối lượng, thể tích và khối lượng
riêng của vàng,m2, V2, D2 ,là khối lượng, thể tích và khối


lượng riêng của bạc.


Khi cân ngồi khơng khí: P0 = ( m1 + m2 ).10 (1)





Khi cân trong nước: P = P<sub>0</sub> - (V<sub>1 </sub>+ V<sub>2</sub>).d =


= =
(2)


Từ (1) và (2) ta được : 10m1.D. = P - P0 và


10m2.D = P - P0.


Thay số ta được <b>m1 = 59,2g </b> và <b>m2 = 240,8g</b>.
10
.
.
2
2
1
1
2
1 














 <i>D</i>
<i>D</i>
<i>m</i>
<i>D</i>
<i>m</i>
<i>m</i>
<i>m</i> <sub></sub>




















2

2
1


1 1 1


.
10
<i>D</i>
<i>D</i>
<i>m</i>
<i>D</i>
<i>D</i>
<i>m</i>







1
2
1
1
<i>D</i>


<i>D</i> <sub></sub>









2
1
<i>D</i>
<i>D</i>







2
1
1
1
<i>D</i>


<i>D</i> 


</div>
<span class='text_page_counter'>(48)</span><div class='page_container' data-page=48>

<b>Bài tập 26. </b>


Một thanh gỗ AB, chiều dài l = 40cm, tiết diện s = 5cm2<sub> có khối </sub>


lượng m = 240g, có trọng tâm G ở cách đầu A một khoảng GA =
(1/3)l. Thanh được treo nằm ngang bằng hai dây mảnh, song song,
rất dài OA và IB vào hai điểm cố định O và I.



1. Tính sức căng của mỗi dây.
2. Đặt một chậu chất lỏng khối
lượng riêng D<sub>l</sub> = 750kg/m3 , cho


thanh chìm hẳn trong chất lỏng
mà vẫn nằm ngang . Tính sức
căng của mỗi dây khi đó.


3. Thay chất lỏng trên bằng


một chất lỏng khác có khối lượng
riêng D = 900 kg/m3 thì thanh khơng


nằm ngang nữa. Hãy giải thích tại sao . Để thanh vẫn nằm ngang thì
khối lượng riêng lớn nhất của chất lỏng có thể bằng bao nhiêu ?


I


O


</div>
<span class='text_page_counter'>(49)</span><div class='page_container' data-page=49>

<b>Giải bài tập 26 </b>


1.Tìm lực căng mỗi dây khi thanh được treo.


Vì thanh nằm ngang cân bằng ta có : T<sub>A</sub> + T<sub>B</sub> = P ;
T<sub>A</sub>/T<sub>B</sub> =GB/GA = 2


Biến đổi ta được : T<sub>A</sub> = 1,6 N; T<sub>B</sub> = 0,8 N.


2. Tìm lực căng mỗi dây khi thanh chìm hẳn trong chất


lỏng mà vẫn nằm ngang .


+ Khi thanh được treo trọng lực P của thanh có thể được
phân tích thành hai thành phần


</div>
<span class='text_page_counter'>(50)</span><div class='page_container' data-page=50>

<b>Giải bài tập 26</b>


+ Khi được nhúng trong
chất lỏng mỗi đầu của thanh
chịu thêm bởi lực đẩy


Acsimét tác dụng được
phân bố đều ở hai đầu


f = F<sub>A</sub>/ 2 = V D<sub>1</sub>g = (ls<sub>l</sub>D<sub>1</sub>g)/2
f = 0,75 N


+Lực căng mối dây :
T’<sub>A</sub>= P<sub>A</sub>- f = 0,85 N ;


T’<sub>B</sub>= P<sub>B</sub> – f = 0,05 N


I


O


A B


G



P<sub>A</sub> PB


P


T<sub>A</sub>


</div>

<!--links-->

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×