Câu 4 (1,0 điểm). Cho các dụng cụ sau: Một bình đựng chất lỏng X; một bình khác cùng kích thước nhưng đựng nước (nước trong bình có khối lượng riêng D1 đã biết); một hòn sỏi (không phản ứng hóa học với...

Để xác định khối lượng riêng của chất lỏng X bằng các dụng cụ đã cho, bạn có thể thực hiện theo phương án thí nghiệm sau: **Dụng cụ:** - Bình đựng chất lỏng X - Bình đựng nước (cùng kích thước với bình đựng chất lỏng X), nước có khối lượng riêng D1 đã biết - Hòn sỏi (không phản ứng với chất lỏng X và nhỏ để bỏ lọt bình nước) - Sợi dây buộc mềm (khối lượng không đáng kể) - Lực kế có giới hạn đo phù hợp **Phương án thí nghiệm:** 1. **Bước 1: Xác định trọng lượng hòn sỏi trong không khí** - Buộc hòn sỏi vào lực kế bằng sợi dây mềm. - Đo trọng lượng của hòn sỏi trong không khí, gọi là P_không_khí. 2. **Bước 2: Đo trọng lượng hòn sỏi khi ngập trong nước** - Nhúng hòn sỏi hoàn toàn vào bình nước (không để chạm đáy bình). - Đo trọng lượng của hòn sỏi khi ngập trong nước, gọi là P_nước. - Tính lực đẩy Acsimet tác dụng lên hòn sỏi trong nước: F_nước = P_không_khí - P_nước. - Từ đó, tính thể tích hòn sỏi: V = F_nước / (D1 * g), trong đó g là gia tốc trọng trường. 3. **Bước 3: Đo trọng lượng hòn sỏi khi ngập trong chất lỏng X** - Nhúng hòn sỏi hoàn toàn vào bình đựng chất lỏng X (không để chạm đáy bình). - Đo trọng lượng của hòn sỏi khi ngập trong chất lỏng X, gọi là P_X. - Tính lực đẩy Acsimet tác dụng lên hòn sỏi trong chất lỏng X: F_X = P_không_khí - P_X. 4. **Bước 4: Tính khối lượng riêng của chất lỏng X** - Khối lượng riêng của chất lỏng X được tính theo công thức: $$ - Trong đó: - $$ là khối lượng riêng của chất lỏng X cần xác định, - $$ là khối lượng riêng của nước đã biết, - $$ và $$ là lực đẩy Acsimet trong chất lỏng X và nước tương ứng. **Kết luận:** Phương pháp này dựa trên nguyên lý lực đẩy Acsimet và so sánh lực đẩy của chất lỏng X với lực đẩy của nước đã biết khối lượng riêng, từ đó xác định được khối lượng riêng của chất lỏng X.