4. Bài 4. Khối lượng riêng. Áp suất chất lỏng

>> Xem chi tiết: Lí thuyết Bài 4 Khối lượng riêng. Áp suất chất lỏng - Vật lí 10

1. Mở đầu

Phương pháp giải:

Liên hệ thực tế

Lời giải chi tiết:

Không có loại cân nào có thể cân được bức tượng phật Di Lặc.

2. Vận dụng

Phương pháp giải:

Biểu thức tính khối lượng riêng của một chất:

\(\rho  = \frac{m}{V}\)

Với \(\rho \)là khối lượng riêng của vật (kg/m³ ); m là khối lượng của vật (kg); V là thể tích riêng của vật (m³ ).

Thể tích hình hộp chữ nhật = chiều dài x chiều rộng x chiều cao.

Khối lượng riêng của viên đá hoa cương: \(\rho  = 2750(kg/{m^3})\)

Lời giải chi tiết:

Thể tích của khối đá hoa cương có dạng hình hộp chữ nhật là:

V = 2.3.1,5 = 9 (m³ )

Khối lượng của viên đá hoa cương là:

\(m = \rho .V = 2750.9 = 24750(kg)\)

1. Quan sát, trả lời câu hỏi và thảo luận

Lời giải chi tiết:

Khi đứng yên trên mặt sàn, bàn chân người đã tác dụng áp lực lên sàn. Lực này tác dụng lên mọi điểm thuộc diện tích bị ép giữa bàn chân và mặt sàn. Áp lực và trọng lực có chiều ngược nhau và người đứng yên trên sàn nên áp lực và trọng lực có độ lớn như nhau

=> Áp lực có độ lớn bằng trọng lượng.

2. Quan sát, trả lời câu hỏi và thảo luận

Phương pháp giải:

Quan sát hình

Lời giải chi tiết:

- So sánh:

+ Độ lớn áp lực: (2) > (1); (3) = (1)

+ Diện tích bị ép: (2) = (1); (3) < (1).

- Mối liên hệ giữa áp suất với áp lực và diện tích bị ép:

+ Từ việc so sánh giữa (2) và (1), ta thấy rằng với một diện tích bị ép như nhau, áp lực càng lớn thì độ lún càng lớn hay áp suất càng lớn

+ Từ việc so sánh giữa (3) và (1), ta tháy rằng với một áp lực nhất định, diện tích bị ép càng lớn thì tác dụng của áp lực lên diện tích đó càng nhỏ hay áp suất càng nỏ

3. Quan sát, trả lời câu hỏi và thảo luận

Phương pháp giải:

Biểu thức tính áp suất: \(p = \frac{F}{S}\)

+ F: áp lực (N)

+ S: diện tích bị ép (m² )

+ p: áp suất (Pa).

Lời giải chi tiết:

Từ biểu thức \(p = \frac{F}{S}\) ta có đơn vị của P là Pa, của F là N và của S là m²

=> 1 Pa = 1 N/m² .

4. Luyện tập

Phương pháp giải:

Biểu thức tính áp suất: \(p = \frac{F}{S}\)

+ F: áp lực (N)

+ S: diện tích bị ép (m² )

+ p: áp suất (Pa).

Lời giải chi tiết:

Áp suất do mỗi người tạo ra là khác nhau, các em tự ước tính

Hướng dẫn cách ước tính áp suất:

+ Tính độ lớn áp lực của người đó lên mặt sàn, F = m.g

+ Tính diện tích bàn chân của người đó lên mặt sàn

+ Sau đó áp dụng biểu thức tính áp suất

Phương pháp giải:

Vận dụng lí thuyết trong sách giáo khoa Vật lí 10 trang 63

Lời giải chi tiết:

Trọng lượng của chất lỏng trong bình: P = m.g = ρV.g

Với V = S.h là thể tích của chất lỏng trong bình.

Do đó, áp suất gây bởi trọng lượng của chất lỏng tỉ lệ với độ sâu: \(p = \frac{P}{S} = \frac{{\rho Vg}}{{\frac{V}{h}}} = \rho gh\)

ρ và g là hai hằng số không đổi nên độ chênh lệch áp suất Δρ tỉ lệ thuận với độ chệnh lệch độ sâu Δh.

Phương pháp giải:

Vậ dụng lí thuyết đã học để thảo luận

Lời giải chi tiết:

Mô hình như hình vẽ, nguyên liệu bao gồm:

+ 1 ống chứa khí

+ Thước đo

+ Thước đo

Cách đo:

Đổ nước vừa đủ từ từ vào ống chứa khí và quan sát, sau đó đặt thước kẻ vào đo chiều cao của lượng nước trong ống chứa khí

Ta thấy mực nước trong nhánh nối với ống chứa khí thấp hơn mực nước trong nhánh thông với không khí bên ngoài nên áp suất của khí trong ống cao hơn áp suất khí quyển.