Câu 15.7: Một bạn học sinh thực hiện thí nghiệm lần lượt treo các vật P, Q, R vào lực kế và nhúng...
Câu hỏi:
Câu 15.7: Một bạn học sinh thực hiện thí nghiệm lần lượt treo các vật P, Q, R vào lực kế và nhúng vào trong cùng một chất lỏng (hình 15.2). Tuy nhiên, bạn đó đã quên một vài giá trị đo được của lực kế. Biết rằng thể tích của vật P bằng thể tích của vật Q và gấp hai lần thể tích của vật R (V$_{P}$ = V$_{Q}$ = 2V$_{R}$ ). Hãy xác định:
a) Số chỉ của lực kế A. b) Số chỉ của lực kế B.
Câu trả lời:
Người trả lời: GV. Đỗ Đăng Giang
Để giải bài toán trên, ta cần sử dụng nguyên lý thế Archimedes: "Lực đẩy Archimedes đối với một vật nhúng trong chất lỏng bằng lực đẩy của chất lỏng đẩy lên vật đó và có giá trị bằng trọng lượng chất lỏng mà vật đó đã đẩy ra khỏi chỗ ấy."a) Tính lực đẩy Archimedes đối với vật P và vật Q:Với vật P: F$_{AP}$ = Trọng lượng - Trọng lượng của chất lỏng đẩy nên F$_{AP} = 8 - 3 = 5$ (N)Với vật Q: F$_{AQ}$ = Trọng lượng - Trọng lượng của chất lỏng đẩy nên F$_{AQ} = 8 - 3 = 5$ (N)Ta suy ra số chỉ của lực kế A là 6 - 5 = 1 (N)b) Tính lực đẩy Archimedes đối với vật R khi thể tích của vật nhúng giảm đi một nửa:Với vật R: F$_{AR}$ = Trọng lượng - Trọng lượng của chất lỏng đẩy nên F$_{AR} = 2.5$ (N)Ta suy ra số chỉ của lực kế B là 8 - 2,5 = 5,5 (N)Vậy câu trả lời chi tiết cho câu hỏi trên là:a) Số chỉ của lực kế A là 1 (N)b) Số chỉ của lực kế B là 5,5 (N)
Câu hỏi liên quan:
- Câu 15.1: Chọn phát biểu đúng.A. Lực đẩy Acsimet tác dụng lên một vật nhúng trong chất lỏng chỉ phụ...
- Câu 15.2: Khi một vật được nhúng ngập hoàn toàn và nổi lơ lửng trong chất lỏng thìA. lực đẩy...
- Câu 15.3: Một vật nổi trong nước và có một phần thể tích của vật ngập trong nước. Điều gì xảy ra...
- Câu 15.4: Vì sao một cái phao không chìm trong nước?A. Vì khối lượng của phao nhỏ hơn khối lượng...
- Câu 15.5: Lực đẩy Acsimet có độ lớn phụ thuộc vàoA. lượng chất lỏng trong bình và khối lượng của...
- Câu 15.6: Hai tấm sắt và nhôm có cùng khối lượng được treo vào hai đầu cân, khi đó, cân thăng bằng...
- Câu 15.8: Có hai vật có khối lượng m$_{1}$ và m$_{2}$. Vật m$_{1}$ được đặt ở đĩa cân bên trái, vật...
- Câu 15.9: Quan sát kết quả thí nghiệm ở hình 15.4 và cho biết:a) Lực đẩy Acsimet tác dụng lên vật...
Tổng hợp thông tin về các vật và lực kế trong thí nghiệm, ta sẽ có thể xác định được cả số chỉ của lực kế A và lực kế B theo yêu cầu của câu hỏi.
Sau khi xác định được lực đo được của lực kế đối với từng vật, ta cũng sẽ có thông tin để tính toán số chỉ của lực kế B dựa trên tỷ lệ với thể tích và lực đo được.
b) Để xác định số chỉ của lực kế B, ta cũng cần dựa vào thông tin về thể tích của các vật và sự đều nhất của lực từ chất lỏng đối với các vật.
Dựa vào thông tin về thể tích và lực kế, ta có thể xác định số chỉ của lực kế A bằng cách tính toán tỷ lệ lực đo được so với thể tích thực tế của các vật.
Tiếp theo, biết rằng vật được treo vào lực kế sẽ chịu một lực đều nhất từ chất lỏng bên trong nên ta có thể suy luận được lực đo được của lực kế đối với mỗi vật.