Giải bài tập SGK Vật lý 6 Bài 11: Khối lượng riêng- Trọng lượng riêng

Hãy chọn phương án xác định khối lượng của chiếc cột sắt ở Ấn độ:

A. Cưa chiếc cột sắt thành nhiều đoạn nhỏ rồi đem cân từng đoạn một.

B. Tìm cách đo thể tích của chiếc cột, xem nó là bao nhiêu mét khối? Biết khối lượng riêng của 1 mét khối sắt nguyên chất ta sẽ tính được khối lượng của chiệc cột.

Để giúp các em chọn, người ta cho biết số liệu sau:

Khi đó chu vi và chiều cao của chiếc cột người ta tính được thể tích của chiếc cột vào khoảng 0,9 m³. Mặt khác người ta cũng đã cân và biết 1 dm³ sắt nguyên chất là 7,8 kg.

Em hãy xác định khối lượng của chiếc cột.

Phương pháp giải

Để chọn phương án đúng ta cần cách xác định khối lượng của một vật.

Hướng dẫn giải

• Vì 1 dm³ sắt có khối lượng là 7,8 kg mà 1 m³ = 1000 dm³.
• Vì vậy khối lượng riêng của sắt là: 7,8 . 1000 = 7800 kg/ m³.
• Khối lượng cột sắt: 7800 kg/ m³ . 0,9 m³ = 7020 kg.

Vây, ta chọn phương án B để xác định khối lượng của chiếc cột.

Hãy tính khối lượng của một khối đá. Biết khối đá đó thể tích 0,5 m³.

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm:

- Khối lượng của một mét khối một chất gọi là khối lượng riêng của chất đó.

- Đơn vị khối lượng riêng là kilôgam trên mét khối, kí hiệu là kg/m³.

Hướng dẫn giải

• Dựa vào khối lượng riêng của một số chất có thể tra được khối lượng riêng của đá là: D = 2600 kg / m³.

• Suy ra khối lượng của 0,5 m³ đá là: m = D.V = 2600. 0,5= 1300 kg.

Vậy, khối lượng của một khối đá là 1300kg.

Hãy tìm các chữ trong khung để điền vào các ô của công thức tính khối lượng theo khối lượng riêng:

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm công thức tính khối lượng riêng của một vật.

Hướng dẫn giải

Ta có công thức tính khối lượng theo khối lượng riêng như sau:

Chọn từ thích hợp trong khung để điền vào chỗ trống:

\(d=\frac{P}{V}\)

Trong đó:
+ d là (1) ......

+ P là (2) ......

+ V là (3) ......

Phương pháp giải

Để chọn từ thích hợp trong khung để điền vào chỗ trống ta cần nắm công thức tính trọng lượng riêng.

Hướng dẫn giải

\(d=\frac{P}{V}\)

Trong đó:

• d là (1) trọng lượng riêng (N/m³)
• P là (2) trọng lượng (N)
• V là (3) thể tích (m³)​

Vậy, từ cần điền vào chỗ trống là:

(1) – Trọng lượng riêng (N/m³)

(2) – Trọng lượng (N);

(3) – Thể tích ( m³).

Hãy tìm cách xác định trọng lượng riêng của chất làm quả cân.

Dụng cụ đó gồm:

- Một quả cân 200g mà ta cần đo trọng lượng riêng của chất làm nó, có một sợi chỉ buộc vào quả cân.

- Một bình chia độ có GHĐ 250cm3, miệng rộng để có thể cho lọt quả cân vào trong bình. Bình chứa khoảng 100cm3 nước.

- Một lực kế có GHĐ ít nhất 2,5N.

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm:

- Trọng lượng riêng : d=PV$\mathbf{d}=\frac{\mathbf{P}}{\mathbf{V}}$

Trong đó : d là trọng lượng riêng (N/m³), P là trọng lượng (N), V là thể tích (m³)

- Đổi đơn vị : 1m3=1000000cm3$1m^3=1000000c{m}^3$

                    ⇒1cm3=11000000m3

Hướng dẫn giải

Để xác định trọng lượng riêng của một chất làm quả cân ta thực hiện như sau:

• Bước 1: Thả quả cân vào bình chia độ có chứa sẵn V₁ = 100cm³ nước. Giả sử nước dâng lên đến mực có vạch chia V₂ = 120 cm³.

Khi đó thể tích của quả cân là: V = V₂ – V₁ = 120 – 100 = 20cm³ = 0,00002 m³.

• Bước 2: Treo quả cân vào lực kế ta xác định trọng lượng của quả cân là: P = 2N (do P = 10.m = 10.0,2 = 2N)
• Bước 3: Tính trọng lượng riêng của chất làm nên quả cân bằng công thức: \(d = \frac{P}{V} = \frac{2}{{0,00002}} = 100000N/{m^3}\)

Trọng lượng riêng của chất làm nên quả cân là: \(d = 100000N/{m^3}\).

Hãy tính khối lượng và trọng lượng của chiếc đầm sắt có thể tích 40 dm³

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm:

- Khối lượng riêng của một chất được xác định bằng khối lượng của một đơn vị thể tích (1m³) chất đó : D=mV$D=\frac{m}{V}$

- Hệ thức giữa trọng lượng và khối lượng của cùng một vật : P = 10m

Trong đó : P là trọng lượng (đơn vị niuton), m là khối lượng (đơn vị kilogam).

Hướng dẫn giải

• Tra bảng ta tìm được khối lượng riêng của sắt là: D = 7800kg/m³.

• Khối lượng của chiếc đầm sắt có thể tích là V= 40 dm³ là: m = D.V = 7800. 0,04 = 312 kg.

• Trọng lượng của chiếc đầm sắt là: P = 10 m = 10. 312 = 3210 N.

Vậy,

• Khối lượng của chiếc đầm sắt có thể tích là V= 40 dm³ là: m = 312 kg.

• Trọng lượng của chiếc đầm sắt là: P = 3210 N.

Mỗi nhóm học sinh hòa 50g muối ăn vào 0,5l nước rồi đo khối lượng riêng của nước muối đó.

Phương pháp giải

Để trả lời đo khối lượng riêng của nước muối ta cần nắm: Khối lượng riêng của một chất được xác định bằng khối lượng của một đơn vị thể tích (1m³) chất đó : D=mV

Hướng dẫn giải

Tra bảng khối lượng riêng (SGK Vật Lí 6 - trang 37) ta thấy khối lượng riêng của nước là D= 1000 kg/m³.

Ta có: 50 g = 0,05 kg và 0,5 l= 0,5dm³= 0,0005m³.

• Khối lượng của 0,5 l nước là: m = D.V = 1000.0,0005 = 0,5 (kg)
• Khối lượng của nước muối: M = 0,05 + 0,5 = 0,55 (kg)

Vì sự hoà tan của muối ăn vào nước không đáng kể nên thể tích dung dịch sau khi hòa tan vẫn là 0,5 l.

⇒ Khối lượng riêng của nước muối là: \(D = \frac{M}{V} = \frac{{0,55}}{{0,0005}} = 1100(kg/{m^3})\)

Vậy, khối lượng riêng của nước muối đó là: 1100 (kg/m³).