Tìm kiếm Bài giảng
CD - Bài 15. Tác dụng của chất lỏng lên vật đặt trong nó

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Đặng Ngọc Hà
Ngày gửi: 21h:13' 26-09-2023
Dung lượng: 1.9 MB
Số lượt tải: 240
Nguồn:
Người gửi: Đặng Ngọc Hà
Ngày gửi: 21h:13' 26-09-2023
Dung lượng: 1.9 MB
Số lượt tải: 240
Số lượt thích:
0 người
Kéo xô nước từ giếng lên.
Vì sao khi kéo xô nước
còn chìm trong nước ta
thấy nhẹ hơn khi nó được
kéo lên khỏi mặt nước ?
15– TÁC DỤNG CỦA CHẤT LỎNG LÊN VẬT
ĐẶT TRONG NÓ
I. Lực đẩy của chất lỏng lên vật đặt trong nó
•Chuẩn bị:
Giá treo thí nghiệm,
lực kế, khối nhôm
cốc đựng nước, cốc
đựng nước muối.
Hình a
Hình b
H 15.2
* Tiến hành:
Hình a
Hình b
- Treo khối nhôm vào lực kế . Lực kế chỉ P=
- Nhúng khối nhôm chìm ¼ trong nước. Lực kế chỉ P1=
-Nhúng khối nhôm chìm 1/2 trong nước. P2 =
-Nhúng khối nhôm chìm 3/4 trong nước. P3=
- Nhúng khối nhôm chìm hoàn toàn trong nước. P4=
* Thí nghiệm:
Hình a
Hình b
H15.2
* Kết quả thí nghiệm: P1 P2 P3 P4 < P. Lực do nước tác
dụng hướng thẳng đứng từ dưới lên .
*Thể tích phần chìm của khối nhôm tăng lên dẫn đến lực đẩy
của nước tăng lên.
?1 Hãy giải thích hiện tượng nêu ra
ở đầu bài?
Kéo gàu nước từ dưới giếng lên, ta
thấy gàu nước khi còn ngập trong
nước nhẹ hơn khi đã khi đã kéo
lên khỏi mặt nước, bởi vì: Khi
chìm trong nước, gàu nước chịu tác
dụng lực đẩy của nước hướng từ
dưới lên.
(287 – 212 trước công nguyên) Hi Lạp
Lực đẩy Ác-si-mét (FA) có :
• Điểm đặt ở…vật
• Phươngthẳng
… đứng
từ dưới lên
• Chiều …
?2 Nêu ví dụ về lực đẩy Ác - si – mét trong thực
tế.
Luyện tập1: Mô tả lực đẩy Ác - si –
mét tác dụng vào vật nhúng trong
chất lỏng như hình vẽ
FA
Thí nghiệm độ lớn lực đẩy Ác - si – mét
6N
5N
4N
3N
2N
1N
A
H. a
6N
6N
5N
4N
5N
4N
3N
2N
1N
3N
2N
1N
A
A
H. b
B
H. c
1: Treo cốc A chưa đựng nước và khối nhôm vào lực kế. Lực kế chỉ P1=.
2: Nhúng khối nhôm chìm ½ vào bình tràn đựng đầy nước, nước từ bình
tràn chảy vào cốc B. Nâng khối nhôm lên khỏi nước
3: Đổ nước từ cốc B vào cốc A. Cho khối nhôm chìm ½ trong nước.
Lực kế chỉ P2=
4: So sánh P2 với P1
Thí nghiệm lực đẩy Ác - si – mét
lực kế
chỉ giá
trị P1
6N
5N
4N
3N
2N
1N
A
6N
5N
4N
3N
Nhúng
chìm
nhôm
4N
3N
2N
1N
2N
1N
A
A
Bước 2
Bước 1
6N
5N
lực kế chỉ giá
trị P2
B
Bước 3
B4: So sánh P2 với P1
5: Lập lại các bước từ 1 đến 4 khi nhúng khối nhôm chìm hoàn
toàn trong nước.
Qua thí nghiệm ta thấy P1 = P2 .
Từ đó rút ra kết luận
+ Độ lớn lực đẩy lên vật nhúng chìm
trong chất lỏng bằng trọng lượng
phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ.
Định luật Ác-si-mét
Chất lỏng tác dụng lên vật đặt trong nó một lực đẩy hướng
thẳng đứng lên trên (lực đẩy Ác-si-mét) có độ lớn bằng trọng
lượng phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ.
* Công thức :
FA =
d .V
d :là trọng lượng riêng của chất lỏng( N/m3)
V :là thể tích chất lỏng bị vật chiếm chỗ (m3)
FA :là lực đẩy Ác-si-mét (N)
?3 Trường hợp nào nhấn vật xuống đáy bể nước dễ
hơn?
- Chai nhựa rỗng 500 ml được nút kín.
- Chai nhựa rỗng 5 l được nút kín.
Chai nhựa rỗng 500 ml. Vì thể tích của chai chiếm chỗ
trong chất lỏng nhỏ hơn nên lực đẩy Archimedes tác
dụng vào cũng nhỏ hơn.
Luyện tập 2: Thả vào nước hai vật có kích thước
giống nhau, 1 bằng gỗ và 1 bằng sắt. So sánh lực đẩy
Archimedes tác dụng vào 2 vật.
- Ở Hình 15.6 a, vật bằng gỗ nổi lên mặt nước, chứng
tỏ FA > Pgỗ làm vật nổi lên. Khi vật nổi trên mặt nước
và cân bằng thì: FA = Pgỗ.
- Ở Hình 15.6 b, vật bằng sắt chìm hoàn toàn trong
nước, chứng tỏ FA < Psắt làm vật chìm.
- Vật chìm hoàn toàn trong nước sẽ chịu tác dụng
của lực đẩy Acsimet lớn hơn vật không chìm hoàn
toàn trong nước.
.
Thỏi nhôm và thỏi thép có thể tích bằng nhau cùng
nhúng chìm trong nước. Thỏi nào chịu lực đẩy Ác-si-mét
của nước lớn hơn?
Giải:
Lực đẩy Ác-si-mét của nước tác
dụng lên thỏi nhôm và thỏi thép :
FA1 = dnước .V1
FA2 = dnước .V2
Mà V1 = V2
FA1
FA2
Nên FA1 = FA2
Nhôm
Thép
?4 Vì sao khúc gỗ lớn nổi, bi sắt nhỏ
lại chìm trong nước?
Một khúc gỗ lớn nổi được trong nước vì
trọng lượng của khúc gỗ nhỏ hơn lực
đẩy Acsimet của nước tác dụng lên khúc
gỗ, còn trọng lượng của viên bi thép lớn
hơn lực đẩy Acsimet của nước tác dụng
lên viên bi nên nó chìm.
II. Điều kiện định tính để một vật nổi hay chìm trong chất
lỏng
II. Điều kiện định tính để một vật nổi hay chìm trong chất
lỏng
Chuẩn bị: Cốc nước, miếng sắt, miếng nhôm, khối gỗ, viên
nước đá, vài giọt dầu ăn.
Tiến hành
- Lần lượt thả miếng sắt, miếng nhôm, khối gỗ, viên nước
đá, giọt dầu ăn vào cốc nước.
- Quan sát và rút ra nhận xét vật nào nổi và vật nào chìm.
- Dựa vào bảng 14.1, rút ra mối liên hệ giữa khối lượng
riêng của nước với khối lượng riêng của vật nổi, vật chìm.
II. Điều kiện định tính để một vật nổi hay chìm trong chất
lỏng
Kết quả
+ Các vật nổi: khối gỗ, viên nước đá, dầu ăn.
+ Các vật chìm: miếng sắt, miếng nhôm.
Mối quan hệ: Các vật nổi có khối lượng riêng nhỏ hơn
khối lượng riêng của nước, các vật chìm có khối lượng
riêng lớn hơn khối lượng riêng của nước.
Điều kiện định tính để một vật nổi hay chìm trong
chất lỏng
- Vật nổi lên khi khối lượng riêng của vật nhỏ hơn khối lượng
riêng của chất lỏng: dv< dl.
- Vật lơ lửng trong chất lỏng khi khối lượng riêng của vật
bằng khối lượng riêng của chất lỏng: dv = dl.
- Vật chìm xuống khi khối lượng riêng của vật lớn hơn khối
lượng riêng của chất lỏng: dv> dl.
? 5 Thả một miếng đất nặn vào nước thì bị chìm, hình
15.7a. Vì sao cũng số lượng đất nặn ấy được nặn thành vật
như hình 15.7b thì lại nổi trên nước?
? 5 Thả một miếng đất nặn vào nước thì bị chìm, hình
15.7a. Vì sao cũng số lượng đất nặn ấy được nặn thành vật
như hình 15.7b thì lại nổi trên nước?
Khi miếng đất nặn được nặn thành vật như hình 15.7b
(kiểu dạng như chiếc thuyền) thì thể tích của nó chìm trong
nước tăng lên dẫn đến lực đẩy Ác si mét tăng lên, khi đó
lực đẩy Ác si mét lớn hơn trọng lượng của vật dẫn đến vật
nổi trên nước.
Chứng minh rằng khi thả một khối đặc trong chất lỏng thì:
- Vật chìm xuống nếu trọng lượng riêng của nó lớn hơn trọng
lượng riêng của chất lỏng.
- Vật nổi lên nếu trọng lượng riêng của nó nhỏ hơn trọng
lượng riêng của chất lỏng.
Khi một vật nhúng ngập vào trong chất lỏng thì:
Trọng lượng của vật được tính bằng: P = dv.V (trong đó dv là
trọng lượng riêng của chất làm vật, V là thể tích của vật) và
FA = d .V (trong đó d là TLR của chất lỏng).
- Vật sẽ chìm xuống khi P >FA ⇒ dv.V>d.V⇒dv>d
-Vật sẽ nổi lên trên mặt chất lỏng khi
P
BÀI TẬP CỦNG CỐ
Câu 1: Chọn câu trả lời đúng:
Lực đẩy Acsimet phụ thuộc vào yếu tố nào?
A. Trọng lượng riêng của chất lỏng và của vật
B. Trọng lượng riêng của chất lỏng và thể tích phần
chất lỏng bị vật chiếm chỗ.
C. Trọng lượng riêng và thể tích của vật
D. Trọng lượng riêng của vật và thể tích phần chất
lỏng bị vật chiếm chỗ.
S
Đ
S
S
BÀI TẬP CỦNG CỐ
Câu 2: Thể tích của một miếng sắt là 0,02m3. tính lực đẩy
Ác si mét lên miếng sắt khi nó được nhúng chìm trong
nước, trong rượu. Cho biết dnước = 10000 N/m3, drượu = 8000
N/m3.
Lực đẩy Acsimet tác dụng lên miếng
Cho biết
sắt khi nhúng vào nước.
3
Vsắt = 0,02m .
FA nước= dnước.Vsắt = 10000.0,02 = 200N.
dnước =10000N/m3
Lực đẩy Acsimet tác dụng lên miếng
ddầu =8000N/m3.
sắt khi nhúng vào rượu.
FA nước =?
FA dầu= ?
FA rượu= drượu.Vsắt= 8000.0,02 =
160N.
Vì sao khi kéo xô nước
còn chìm trong nước ta
thấy nhẹ hơn khi nó được
kéo lên khỏi mặt nước ?
15– TÁC DỤNG CỦA CHẤT LỎNG LÊN VẬT
ĐẶT TRONG NÓ
I. Lực đẩy của chất lỏng lên vật đặt trong nó
•Chuẩn bị:
Giá treo thí nghiệm,
lực kế, khối nhôm
cốc đựng nước, cốc
đựng nước muối.
Hình a
Hình b
H 15.2
* Tiến hành:
Hình a
Hình b
- Treo khối nhôm vào lực kế . Lực kế chỉ P=
- Nhúng khối nhôm chìm ¼ trong nước. Lực kế chỉ P1=
-Nhúng khối nhôm chìm 1/2 trong nước. P2 =
-Nhúng khối nhôm chìm 3/4 trong nước. P3=
- Nhúng khối nhôm chìm hoàn toàn trong nước. P4=
* Thí nghiệm:
Hình a
Hình b
H15.2
* Kết quả thí nghiệm: P1 P2 P3 P4 < P. Lực do nước tác
dụng hướng thẳng đứng từ dưới lên .
*Thể tích phần chìm của khối nhôm tăng lên dẫn đến lực đẩy
của nước tăng lên.
?1 Hãy giải thích hiện tượng nêu ra
ở đầu bài?
Kéo gàu nước từ dưới giếng lên, ta
thấy gàu nước khi còn ngập trong
nước nhẹ hơn khi đã khi đã kéo
lên khỏi mặt nước, bởi vì: Khi
chìm trong nước, gàu nước chịu tác
dụng lực đẩy của nước hướng từ
dưới lên.
(287 – 212 trước công nguyên) Hi Lạp
Lực đẩy Ác-si-mét (FA) có :
• Điểm đặt ở…vật
• Phươngthẳng
… đứng
từ dưới lên
• Chiều …
?2 Nêu ví dụ về lực đẩy Ác - si – mét trong thực
tế.
Luyện tập1: Mô tả lực đẩy Ác - si –
mét tác dụng vào vật nhúng trong
chất lỏng như hình vẽ
FA
Thí nghiệm độ lớn lực đẩy Ác - si – mét
6N
5N
4N
3N
2N
1N
A
H. a
6N
6N
5N
4N
5N
4N
3N
2N
1N
3N
2N
1N
A
A
H. b
B
H. c
1: Treo cốc A chưa đựng nước và khối nhôm vào lực kế. Lực kế chỉ P1=.
2: Nhúng khối nhôm chìm ½ vào bình tràn đựng đầy nước, nước từ bình
tràn chảy vào cốc B. Nâng khối nhôm lên khỏi nước
3: Đổ nước từ cốc B vào cốc A. Cho khối nhôm chìm ½ trong nước.
Lực kế chỉ P2=
4: So sánh P2 với P1
Thí nghiệm lực đẩy Ác - si – mét
lực kế
chỉ giá
trị P1
6N
5N
4N
3N
2N
1N
A
6N
5N
4N
3N
Nhúng
chìm
nhôm
4N
3N
2N
1N
2N
1N
A
A
Bước 2
Bước 1
6N
5N
lực kế chỉ giá
trị P2
B
Bước 3
B4: So sánh P2 với P1
5: Lập lại các bước từ 1 đến 4 khi nhúng khối nhôm chìm hoàn
toàn trong nước.
Qua thí nghiệm ta thấy P1 = P2 .
Từ đó rút ra kết luận
+ Độ lớn lực đẩy lên vật nhúng chìm
trong chất lỏng bằng trọng lượng
phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ.
Định luật Ác-si-mét
Chất lỏng tác dụng lên vật đặt trong nó một lực đẩy hướng
thẳng đứng lên trên (lực đẩy Ác-si-mét) có độ lớn bằng trọng
lượng phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ.
* Công thức :
FA =
d .V
d :là trọng lượng riêng của chất lỏng( N/m3)
V :là thể tích chất lỏng bị vật chiếm chỗ (m3)
FA :là lực đẩy Ác-si-mét (N)
?3 Trường hợp nào nhấn vật xuống đáy bể nước dễ
hơn?
- Chai nhựa rỗng 500 ml được nút kín.
- Chai nhựa rỗng 5 l được nút kín.
Chai nhựa rỗng 500 ml. Vì thể tích của chai chiếm chỗ
trong chất lỏng nhỏ hơn nên lực đẩy Archimedes tác
dụng vào cũng nhỏ hơn.
Luyện tập 2: Thả vào nước hai vật có kích thước
giống nhau, 1 bằng gỗ và 1 bằng sắt. So sánh lực đẩy
Archimedes tác dụng vào 2 vật.
- Ở Hình 15.6 a, vật bằng gỗ nổi lên mặt nước, chứng
tỏ FA > Pgỗ làm vật nổi lên. Khi vật nổi trên mặt nước
và cân bằng thì: FA = Pgỗ.
- Ở Hình 15.6 b, vật bằng sắt chìm hoàn toàn trong
nước, chứng tỏ FA < Psắt làm vật chìm.
- Vật chìm hoàn toàn trong nước sẽ chịu tác dụng
của lực đẩy Acsimet lớn hơn vật không chìm hoàn
toàn trong nước.
.
Thỏi nhôm và thỏi thép có thể tích bằng nhau cùng
nhúng chìm trong nước. Thỏi nào chịu lực đẩy Ác-si-mét
của nước lớn hơn?
Giải:
Lực đẩy Ác-si-mét của nước tác
dụng lên thỏi nhôm và thỏi thép :
FA1 = dnước .V1
FA2 = dnước .V2
Mà V1 = V2
FA1
FA2
Nên FA1 = FA2
Nhôm
Thép
?4 Vì sao khúc gỗ lớn nổi, bi sắt nhỏ
lại chìm trong nước?
Một khúc gỗ lớn nổi được trong nước vì
trọng lượng của khúc gỗ nhỏ hơn lực
đẩy Acsimet của nước tác dụng lên khúc
gỗ, còn trọng lượng của viên bi thép lớn
hơn lực đẩy Acsimet của nước tác dụng
lên viên bi nên nó chìm.
II. Điều kiện định tính để một vật nổi hay chìm trong chất
lỏng
II. Điều kiện định tính để một vật nổi hay chìm trong chất
lỏng
Chuẩn bị: Cốc nước, miếng sắt, miếng nhôm, khối gỗ, viên
nước đá, vài giọt dầu ăn.
Tiến hành
- Lần lượt thả miếng sắt, miếng nhôm, khối gỗ, viên nước
đá, giọt dầu ăn vào cốc nước.
- Quan sát và rút ra nhận xét vật nào nổi và vật nào chìm.
- Dựa vào bảng 14.1, rút ra mối liên hệ giữa khối lượng
riêng của nước với khối lượng riêng của vật nổi, vật chìm.
II. Điều kiện định tính để một vật nổi hay chìm trong chất
lỏng
Kết quả
+ Các vật nổi: khối gỗ, viên nước đá, dầu ăn.
+ Các vật chìm: miếng sắt, miếng nhôm.
Mối quan hệ: Các vật nổi có khối lượng riêng nhỏ hơn
khối lượng riêng của nước, các vật chìm có khối lượng
riêng lớn hơn khối lượng riêng của nước.
Điều kiện định tính để một vật nổi hay chìm trong
chất lỏng
- Vật nổi lên khi khối lượng riêng của vật nhỏ hơn khối lượng
riêng của chất lỏng: dv< dl.
- Vật lơ lửng trong chất lỏng khi khối lượng riêng của vật
bằng khối lượng riêng của chất lỏng: dv = dl.
- Vật chìm xuống khi khối lượng riêng của vật lớn hơn khối
lượng riêng của chất lỏng: dv> dl.
? 5 Thả một miếng đất nặn vào nước thì bị chìm, hình
15.7a. Vì sao cũng số lượng đất nặn ấy được nặn thành vật
như hình 15.7b thì lại nổi trên nước?
? 5 Thả một miếng đất nặn vào nước thì bị chìm, hình
15.7a. Vì sao cũng số lượng đất nặn ấy được nặn thành vật
như hình 15.7b thì lại nổi trên nước?
Khi miếng đất nặn được nặn thành vật như hình 15.7b
(kiểu dạng như chiếc thuyền) thì thể tích của nó chìm trong
nước tăng lên dẫn đến lực đẩy Ác si mét tăng lên, khi đó
lực đẩy Ác si mét lớn hơn trọng lượng của vật dẫn đến vật
nổi trên nước.
Chứng minh rằng khi thả một khối đặc trong chất lỏng thì:
- Vật chìm xuống nếu trọng lượng riêng của nó lớn hơn trọng
lượng riêng của chất lỏng.
- Vật nổi lên nếu trọng lượng riêng của nó nhỏ hơn trọng
lượng riêng của chất lỏng.
Khi một vật nhúng ngập vào trong chất lỏng thì:
Trọng lượng của vật được tính bằng: P = dv.V (trong đó dv là
trọng lượng riêng của chất làm vật, V là thể tích của vật) và
FA = d .V (trong đó d là TLR của chất lỏng).
- Vật sẽ chìm xuống khi P >FA ⇒ dv.V>d.V⇒dv>d
-Vật sẽ nổi lên trên mặt chất lỏng khi
P
BÀI TẬP CỦNG CỐ
Câu 1: Chọn câu trả lời đúng:
Lực đẩy Acsimet phụ thuộc vào yếu tố nào?
A. Trọng lượng riêng của chất lỏng và của vật
B. Trọng lượng riêng của chất lỏng và thể tích phần
chất lỏng bị vật chiếm chỗ.
C. Trọng lượng riêng và thể tích của vật
D. Trọng lượng riêng của vật và thể tích phần chất
lỏng bị vật chiếm chỗ.
S
Đ
S
S
BÀI TẬP CỦNG CỐ
Câu 2: Thể tích của một miếng sắt là 0,02m3. tính lực đẩy
Ác si mét lên miếng sắt khi nó được nhúng chìm trong
nước, trong rượu. Cho biết dnước = 10000 N/m3, drượu = 8000
N/m3.
Lực đẩy Acsimet tác dụng lên miếng
Cho biết
sắt khi nhúng vào nước.
3
Vsắt = 0,02m .
FA nước= dnước.Vsắt = 10000.0,02 = 200N.
dnước =10000N/m3
Lực đẩy Acsimet tác dụng lên miếng
ddầu =8000N/m3.
sắt khi nhúng vào rượu.
FA nước =?
FA dầu= ?
FA rượu= drượu.Vsắt= 8000.0,02 =
160N.
 








Các ý kiến mới nhất