Giải bài tập SGK Vật lý 8 Bài 10: Lực đẩy Ác- si- mét

Treo một vật nặng vào lực kế, lực kế chỉ giá trị P (h.10.2a). Nhúng vật nặng chìm trong nước, lực kế chỉ giá trị P₁ (h.10.2b) P₁ < P chứng tỏ điều gì?

Phương pháp giải

Để  trả lời câu hỏi trên ta cần quan sát hình và nắm lý htuyết vật lý về hướng và độ lớn của trọng lực.

Hướng dẫn giải

P₁ < P chứng tỏ đã tác dụng vào vật nặng một lực đẩy hướng từ dưới lên.

Hãy chọn từ thích hợp trong cho chỗ trống trong kết luận sau:

Kết luận: Một vật nhúng trong chất lỏng bị chất lỏng tác dụng một lực đẩy hướng từ….

Phương pháp giải

Để chọn từ thích hợp trong cho chỗ trống ta cần dựa vào kết luận câu C1 ở trên.

Hướng dẫn giải

Một vật nhúng trong chất lỏng bị chất lỏng tác dụng một lực đẩy hướng từ dưới lên trên theo phương thẳng đứng.

Hãy chứng minh rằng thì nghiệm ở hình 10.3 chứng tỏ về độ lớn của lực đẩy Ác si mét. nêu trên là đúng.

A

Phương pháp giải

Để  trả lời câu hỏi trên ta cần quan sát hình trên và nắm rõ lý thuyết vật lý về trọng lực và lực đẩy Ác si mét.

Hướng dẫn giải

Hãy giải thích hiện tượng nêu ra ở đầu bài.

Khi kéo nước từ dưới giếng lên, có nhận xét gì khi gàu còn gập trong nước và khi lên khỏi mặt nước? Tại sao lại có hiện tượng đó?

Phương pháp giải

Để  trả lời câu hỏi trên ta cần nắm: Một vật nhúng vào chất lỏng bị chất lỏng đẩy thẳng đứng từ dưới lên với lực có độ lớn bằng trọng lượng của phần chất lỏng mà vật chiếm chỗ. Lực này gọi là lực đẩy Ác - si - mét. 

Hướng dẫn giải

Một thỏi nhôm và một thỏi thép có cùng thể tích được nhúng chìm vào trong nước, thì thỏi nào chịu lực đẩy Ác si mét lớn hơn?

Phương pháp giải

Để biết thỏi nào chịu lực đẩy Ác si mét lớn hơn ta cần nắm:

- Công thức tính lực đẩy Ác - si - mét: F_A=d.V

Trong đó:

+ d là trọng lượng riêng của chất lỏng.

+ V là thể tích phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ.

Hướng dẫn giải

Hai thỏi chịu tác dụng của lực đẩy Ác si mét bằng nhau vì lực đẩy Ác si mét chỉ phụ thuộc vào trọng lượng riêng của riêng của nước và thể tích của phần nước mỗi thỏi chiếm chỗ.

Hai thỏi đồng có thể tích bằng nhau, một thỏi được nhúng chìm vào trong nước, một thỏi được nhúng chìm vào trong dầu. Thỏi nào chịu lực đẩy Ác si mét lớn hơn?

Phương pháp giải

Để biết thỏi nào chịu lực đẩy Ác si mét lớn hơn ta cần nắm:

Công thức tính lực đẩy Ác- si- mét: F_A = d.V

Trong đó:

+ d là trọng lượng riêng của chất lỏng.

+ V là thể tích phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ.

Hướng dẫn giải

Hãy nêu phương án thí nghiệm dùng cân vẽ ở hình 10.4 thay cho lực kế để kiểm tra dự đoán về độ lớn của lực đẩy Ác si mét.

Phương pháp giải

Để nêu được phương án thì nghiệm ta cần nắm:

- Công thức tính lực đẩy Ác - si - mét: FA=dV$F_A=dV$

Trong đó:

+ d là trọng lượng riêng của chất lỏng.

+ V là thể tích phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ.

Hướng dẫn giải

• Bước 1: Dùng cân để cân một vật nặng nhỏ không thấm nước treo dưới một cốc A đặt trên đĩa cân. Khối lượng vật và cốc (đĩa bên trái) bằng đúng trọng lượng của các quả cân (đĩa bên phải).
• Bước 2: Vật vẫn treo trên cân nhưng được nhúng hoàn toàn vào một bình tràn B chứa đầy nước, khi đó một phần nước trong bình tràn chảy ra cốc C và cân bị lệch về phía các quả cân.
• Bước 3: Vẫn giữ nguyên vật trong bình tràn đồng thời đổ nước từ cốc C vào cốc A trên đĩa cân thấy cân trở lại cân bằng.

Như vậy, lực đẩy Ác-si-met có độ lớn bằng trọng lượng của phần nước bị chiếm chỗ.