Đề bài
1. Bài tập trong SBT
8.2.
Hai bình A, B thông nhau. Bình A đựng dầu, bình B đựng nước tới cùng một độ cao (H.8.2). Khi mở khóa K, nước và dầu có chảy từ bình nọ sang bình kia không?
A. Không, vì độ cao của cột chất lỏng ở hai bình bằng nhau.
B. Dầu chảy sang nước vì lượng dầu nhiều hơn.
C. Dầu chảy sang nước vì dầu nhẹ hơn.
D. Nước chảy sang dầu vì áp suất cột nước lớn hơn áp suất cột dầu do trọng lượng riêng của nước lớn hơn của dầu.
Phương pháp:
Trong bình thông nhau chứa cùng 1 chất lỏng đứng yên, các mực chất lỏng ở các nhánh luôn luôn ở cùng 1 độ cao. Nếu bình thông nhau chứa các chất lỏng khác nhau thì có sự dịch chuyển chất lỏng sao cho áp suất chất lỏng gây ra tại những vị trí cùng 1 độ cao là như nhau.
Công thức tính áp suất chất lỏng: \(p = d.h\) , trong đó h là độ sâu tính từ điểm áp suất tới mặt thoáng chất lỏng, d là trọng lượng riêng của chất lỏng.
Lời giải chi tiết:
Chọn D
Trong bình thông nhau, áp suất chất lỏng gây ra tại những vị trí cùng 1 độ cao là như nhau.
Công thức tính áp suất chất lỏng: p = d.h, trong đó h là độ sâu tính từ điểm áp suất tới mặt thoáng chất lỏng, d là trọng lượng riêng của chất lỏng.
Do trọng lượng riêng của nước lớn hơn trọng lượng riêng của dầu, mà lúc đầu mực chất lỏng 2 nhánh có cùng độ cao nên áp suất cột nước lớn hơn cột dầu nên nước chảy sang dầu đến khi áp suất chất lỏng 2 nhánh là bằng nhau.
A - sai vì áp suất chất lỏng không những phụ thuộc vào độ cao cột chất lỏng mà còn phụ thuộc vào trọng lượng riêng của chất lỏng đó.
B - sai vì công thức tính áp suất không liên quan đến lượng chất lỏng ( ở đây là thể tích chất lỏng).
C - sai vì dầu nhẹ hơn thì cột dầu gây ra áp suất nhỏ hơn cột nước.
D - đúng
8.4.
Một tàu ngầm đang di chuyển ở dưới biển. Áp kế đặt ở ngoài vỏ tàu chỉ áp suất 2,02.106 N/m2. Một lúc sau áp kế chỉ 0,86.106 N/m2.
a) Tàu đã nổi lên hay đã lặn xuống? Vì sao khẳng định được như vậy ?
b) Tính độ sâu của tàu ngầm ở hai thời điểm trên. Cho biết trọng lượng riêng của nước biển bằng 10300 N/m3.
Phương pháp:
Công thức tính áp suất chất lỏng: p = d.h, trong đó h là độ sâu tính từ điểm áp suất tới mặt thoáng chất lỏng, d là trọng lượng riêng của chất lỏng.
Lời giải chi tiết:
a) Áp suất tác dụng lên vỏ tàu ngầm giảm, tức cột nước ở phía trên tàu ngầm giảm. Điều này chứng tỏ tàu ngầm đã nổi lên.
b) Áp dụng công thức \(p = dh\); \({h_1} = \dfrac{p}{d}\)
Độ sâu của tàu ngầm ở thời điểm trước:
\({h_1} = \dfrac{{{p_1}}}{d} = \dfrac{{2020000}}{{10300}} \approx 196m\)
Độ sâu của tàu ngầm ở thời điểm sau:
\({h_2} = \dfrac{{{p_2}}}{d} = \dfrac{{860000}}{{10300}} \approx 83,5m\)
8.6*.
Một bình thông nhau chứa nước biển. Người ta đổ thêm xăng và: một nhánh. Hai mặt thoáng ở hai nhánh chênh lệch nhau 18mm. Tính độ cao của cột xăng. Cho biết trọng lượng riêng của nước biển là 10300N/m3 và của xăng là 7000N/m3.
Phương pháp:
Trong bình thông nhau chứa cùng 1 chất lỏng đứng yên, các mực chất lỏng ở các nhánh luôn luôn ở cùng 1 độ cao. Nếu bình thông nhau chứa các chất lỏng khác nhau thì có sự dịch chuyển chất lỏng sao cho áp suất chất lỏng gây ra tại những vị trí cùng 1 độ cao là như nhau.
Công thức tính áp suất chất lỏng: p = d.h, trong đó h là độ sâu tính từ điểm áp suất tới mặt thoáng chất lỏng, d là trọng lượng riêng của chất lỏng.
Lời giải chi tiết:
Tóm tắt:
h = 18mm
d1 = 7 000N/m3
d2 = 10300N/m3
h1 = ? mm
Bài giải:
Xét 2 điểm A, B trong 2 nhánh nằm trong cùng 1 mặt phẳng ngang trùng với mặt phân cách giữa xăng và nước biển.
Ta có: PA = PB mặt khác PA = d1h1, PB = d2h2
⇒ d1h1 = d2h2
h2 = h1 – h ⇒ d1h1 =d2 (h1 – h)
(d2 – d1)h1 = d2h
\({h_1} = \dfrac{{{d_2}.h}}{{{d_2} - {d_1}}} = \dfrac{{10300.18}}{{10300 - 7000}}\)\(\, \approx 56,2\,mm\)
soanvan.me