Trang chủ Vật Lý Lớp 8 Một khối gỡ hình hộp chữ nhật có diện tích...

Một khối gỡ hình hộp chữ nhật có diện tích đáy là `: S = 150cm^2 ; h = 30cm`. Khối gỗ được thả nổi trong hồ nước sâu `H = 0,8m` sao cho khối gỗ đứng thẳng . Bi

Câu hỏi :

Một khối gỡ hình hộp chữ nhật có diện tích đáy là `: S = 150cm^2 ; h = 30cm`. Khối gỗ được thả nổi trong hồ nước sâu `H = 0,8m` sao cho khối gỗ đứng thẳng . Biết TLR của khối gỗ bằng `2/3` TLR của nước và TLR và TLR của nước là `d = 10^4 N//m^3` ( bỏ qua sự thay đổi nước của hồ ) . Hãy `:` `a)` Tính công tối thiểu để nhấn chìm khối gỗ theo phương thẳng đứng đến khi mặt trên của khối gỗ vừa ngang với mặt thoáng của nước `b)` Tính công tối thiểu để nhấn chìm khối gỗ xướng đáy hồ cũng theo phương thẳng đứng

Lời giải 1 :

Đáp án `+` Giải thích các bước giải:

`S = 150(cm^2) = 0,015(m^2)`

`h=30(cm) = 0,3(m)`

`H=0,8(m)`

`d_g = 2/3 d`

`d =10000(N//m^3)`

`----------`

`a)` Trọng lượng riêng khối gỗ là :

`d_g = 2/3 d = 2/3 . 10000=20000/3 (N//m^3)`

Thể tích toàn phần khối gỗ là :

`V = S.h = 0,015 . 0,3 = 0,0045(m^3)`

Trọng lượng khối gỗ :

`P = d_g . V =20000/3 . 0,0045 = 30(N)`

Khi thả xuống nước, khối gỗ nổi và đứng thẳng : `P=F_A = 30(N)`

`⇒V_c = 0,003 (m^3)`

Thể tích phần nổi :

`V_n = V-V_c = 0,0045 - 0,003 = 0,0015 (m^3)`

Độ cao phần nổi :

`h_n = V_n/S =(0,0015)/(0,015)=0,1(m)`

Độ lớn lực đẩy acsimet nếu chìm hoàn toàn trong nước :

`F' _A  = d . V = 10000. 0,0045 = 45(N)`

Lực giữ để khối gỗ chìm trong nước :

`F = F' _A - P = F' _A - F_A = 45 - 30 = 15(N)`

Lực nhấn từ khi nổi đến khi ngập hoàn toàn trong nước tăng dần từ 0 đến F nên : Lực nhấn tổi thiểu là :

`F_{min} =F/2 = 15/2 = 7,5(N)`

Công tối thiểu nhấn chìm khối gỗ theo phương thẳng đứng đến khi mặt trên khối gỗ vừa ngang với mặt thoáng của nước :

`A = F_{min} . h_c =7,5  . 0,1 = 0,75 (J)`

`b)` Khi chìm hoàn toàn xuống, lực đẩy acsimet không đổi nên độ lớn lực nhấn không đổi :`F = 15(N)`

Tính từ khi nhấn chìm khi mặt trên ngang với mặt thoáng của nước, độ cao từ đáy khối gỗ với đáy hồ :

`h_0 = H - h =0,8 - 0,3 = 0,5(m)`

Công nhấn chìm xuống đáy (Từ khi nhấn chìm khi mặt trên ngang với mặt thoáng của nước) :

`A_0 = F . h_0 = 0,5 . 15 = 7,5(J)`

Tổng công thực hiện để khối gỗ ở vị trí ban đầu xxuoons đáy hồ :

`A_1 = A + A_0 = 0,75 + 7,5  = 8,25(J)`.

Thảo luận

-- bạn thớt chờ xíu nha ;-; làm hơi sai
-- https://hoidap247.com/cau-hoi/4819904
-- https://hoidap247.com/cau-hoi/4819904
-- https://hoidap247.com/cau-hoi/4819904
-- https://hoidap247.com/cau-hoi/4819904
-- https://hoidap247.com/cau-hoi/4819904
-- OK, mình đang đọc.

Lời giải 2 :

Đáp án + Giải thích các bước giải:

`h=30cm=0,3m`
`S=150cm^2=0,015m^2`

`H=0,8m`
`d=2/3d_o`
`d_o=10000N//m^3`

`c,A_(nhấn')=?`

`d,A=?`
 Bài giải
`a,`

Thể tích của vật là : 
`V=S*h=0,015*0,3=0,0045m^3`
Trọng lượng của vật là : 
`P=d*V=2/3*d_o*0,0045=2/3*10000*0,0045=30N`
Thể tích phần chìm của khối trụ trong nước là :
`F_A=P`
`<=>d_o*V_(chìm)=30`

`<=>10000*V_(chìm)=30`
`<=>V_(chìm)=0,003m^3`
Chiều cao khối trụ chìm trong nước là:
`h_(chìm)=V_(chìm)/S=(0,003)/(0,015)=0,2m`

Khi nhấn vật xuống thì lực đẩy Acsimet lại tăng dần cho đến khi lực đẩy Acsimet có độ lớn lớn nhất ( lúc vật chìm hoàn toàn ):

`F_(A_(max))=d_o*V=10000*0,0045=45(N)`
Lực đẩy cần tác dụng lên vật là để nhúng chìm vật là :
`F=F_A-P=(d_o-d)*V=45-30=15(N)`
Công để nhấn chìm khối xuống mặt nước là : 
`A_(nhấn')=F/2*(h-h_(chìm))=15/2*(0,3-0,2)=0,75(J)`

`b,`

Gỉa sử khi nhấn chìm khối gỗ vào nước thì mức nước không tăng lên.

Quãng đường cần đi để đẩy vật xuống đáy là : 

`H'=H-h=0,8-0,3=0,5m`

Vì lúc này khối gỗ đã xuống hết nên lực đẩy Acsimet đạt cực đại và bằng  : `F_(A_(max))=45(N)` nên lực nhấn bằng :

`F_(nhấn)=F_(A_(max))-P=45-30=15N`

Công để nhấn chìm khối xuống đáy là : 
`A_(nhấn'')=F_(nhấn)*H'=15*0,5=7,5J`

Tổng công cần thực hiện để nhấn chìm hoàn toàn khối gỗ là : 

`A=A_(nhấn')+A_(nhấn'')=0,75+7,5=8,25J`

Bạn có biết?

Vật lý học (tiếng Anh:physics, từ tiếng Hi Lạp cổ: φύσις có nghĩa là kiến thức về tự nhiên) là một môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực.Vật lí học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự 8

Lớp 8 - Năm thứ ba ở cấp trung học cơ sở, học tập bắt đầu nặng dần, sang năm lại là năm cuối cấp áp lực lớn dần nhưng các em vẫn phải chú ý sức khỏe nhé!

Nguồn : ADMIN :))

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK