Hướng dẫn học sinh THCS giải một số bài tập Vật lý liên quan đến lực đẩy Acsimet TÊN ĐỀ TÀI: “HƯỚNG DẪN HỌC SINH THCS GIẢI MỘT SỐ BÀI TẬP VẬT LÝ LIÊN QUAN ĐẾN LỰC ĐẨY ÁCSIMÉT” Phần 1: ĐẶT VẤN ĐỀ Trong chương trình Vật lý cấp THCS nhiều kiến thức chỉ được trình bày một cách khái lược, hình thành cho học sinh những kiến thức Vật lý cơ bản ban đầu mà không đi sâu khai thác vận dụng, đặc biệt là trong chương trình mới các kiến thức nặng về tính lí thuyết, lí luận không được quan tâm đề cập, giảng dạy, xoáy sâu mà chỉ quan tâm đến việc vận dụng vào thực tiễn, chú trọng nhiều đến kĩ năng thực hành. Chính vì vậy, phần lớn học sinh chưa thực sự nắm vững, hiểu sâu về các kiến thức. Từ đó việc cung cấp cho học sinh các kiến thức có hệ thống, khắc sâu những kiến thức quan trong là nhiệm vụ đặt ra thường xuyên cho mỗi một giáo viên. Kiến thức về lực đẩy Acsimet cũng không phải ngoại lệ, kiến thức về lực đẩy Acsimet trong chương trình Vật lý cấp THCS được trình bày trong 3 tiết (Tiết14 - bài Lực đẩy Ác-si-mét, Tiết 15 - bài Thực hành: Nghiệm lại lực đẩy Ác-si-mét và Tiết16 - bài Sự nổi) Tuy nhiên trong các bài toán thực tế cũng như trong các đề thi HSG kiến thức về lực đẩy Acsimet lại được đề cập đến rất nhiều, hơn thế nữa các bài tập này thường là khó, học sinh muốn giải được thì cần nắm rất chắc các kiến thức về lực đẩy Acsimet. Chính vì vậy, việc tìm tòi, hệ thống hoá các kiến thức về lực đẩy Acsimet cũng như xây dựng một hệ thống các bài tập rèn luyện kĩ năng giải bài tập, hướng dẫn học sinh giải các bài tập về lực đẩy Acsimet là một yêu cầu bức thiết đặt ra hiện nay. Thực tế ở các trường THCS mỗi học kỳ học sinh chỉ học thêm buổi từ một đến hai buổi nên không thể có thời gian và lượng kiến thức phục vụ cho việc giải các bài tập nâng cao. Mặt khác với xu thế hiện nay học sinh chỉ chú trọng vào học môn Văn – Toán để thi vào cấp 3 còn chưa chú trọng đến môn Phạm Xuân Thắng- THCS Diễn Hoàng 1 Hướng dẫn học sinh THCS giải một số bài tập Vật lý liên quan đến lực đẩy Acsimet Lý để thi vào các trường chuyên lớp chọn, chưa nói đến việc tuyển chọn đội ngũ thi học sinh giỏi các cấp. Vì thế khi học sinh chưa có thói quen tìm tòi, khai thác, mở rộng các bài toán đã học giúp các em có cơ sở khoa học khi phân tích, phán đoán, tìm lời giải các bài toán khác một cách năng động hơn, sáng tạo hơn. Từ chỗ giải được bài toán nhanh, gọn và chính xác các em vươn tới bài tập giải quyết mối liên hệ giữa các hiện tương vật lý khác nhau. Nếu làm tốt điều này người thầy đã giúp các em học sinh tự tin hơn vào khả năng của mình và thêm phần hứng thú học tập. Là một giáo viên Toán – Lý trực tiếp đứng lớp giảng dạy bộ môn vật lý THCS nên tôi luôn suy nghĩ là phải làm thế nào để có kết quả cao trong giờ giảng dạy nói chung và phụ đạo học sinh yếu kém, bồi dưỡng học sinh khá giỏi nói riêng. Bởi vậy tôi luôn tự mình tìm kiếm tài liệu cũng như học hỏi đồng nghiệp để đúc rút ra kinh nghiệm cho bản thân. Đồng thời để tiến hành giảng dạy cũng như trong bồi dưỡng học sinh năng khiếu và phụ đạo học sinh yếu kém có hiệu quả cao. Các bài toán phải được sắp xếp thành từng phần, từng dạng, từng loại cơ bản từ dễ đến khó, từ một dạng đến mối liên hệ giữa các dạng sao cho phù hợp với từng đối tượng học sinh. Với mỗi loại tôi luôn cố gắng tìm tòi phương pháp giải tối ưu nhất cho phù hợp với khả năng của học sinh. Xuất phát từ thực tế đó và qua quá trình giảng dạy, bồi dưỡng HSG Vật lý tôi đã tìm tòi, nghiên cứu, hệ thống thành kinh nghiệm “Hướng dẫn học sinh THCS giải một số bài tập Vật lý liên quan đến lực đẩy Ác-si-mét” Phần 2 . NỘI DUNG I.Các bước tiến hành 1. Đầu năm học kiểm tra chất lượng đầu năm để có cơ sở phân loại đối tượng học sinh từ đó có cơ sở giảng dạy hợp lý Phạm Xuân Thắng- THCS Diễn Hoàng 2 Hướng dẫn học sinh THCS giải một số bài tập Vật lý liên quan đến lực đẩy Acsimet 2. Trong giờ truyền đạt kiến thức mới, giờ bài tập, giờ ôn tập tôi luôn xác định đúng trọng tâm bài học, xây dựng hệ thống câu hỏi phù hợp nhằm phát huy tính tích cực, sáng tạo và chủ động của tất cả các đối tượng học sinh 3. Tùy từng bài học cụ thể tôi giành riêng khoảng từ 5 – 6 phút để kiểm tra kiến thức cũ, đặt vấn đề vào kiến thức mới để từ đó gây cảm giác hứng thú nhận thức của học sinh, tạo động cơ cho học sinh hăng say vào tiết học 4 . Giờ bài tập, ôn tập tôi chọn từ một đến hai bài trọng tâm để hướng dẫn học sinh tìm tòi lời giải và từ đó tìm ra cách giải nhanh nhất, phù hợp nhất II. Kiến thức sử dụng 1. Các kiến thức về lực đẩy Ác-si-mét 1.1 Lực đẩy Ác-si-mét: (F A ) Một vật khi nhúng vào trong chất lỏng (hay chất khí ) đều bị chất lỏng (hay khí) đẩy thẳng đứng từ dưới lên một lực bằng trọng lượng phần chất lỏng (hay khí) mà vật chiếm chỗ. * Điểm đặt của lực đẩy Ác-si-mét là trọng tâm của vật. * Phương của lực đẩy Ác-si-mét là phương thẳng đứng, chiều từ dưới lên. * Độ lớn của lực đẩy Ác-si-mét được tính theo công thức: F A = d.V Trong đó: d là trọng lượng riêng của chất lỏng (hay khí) (N/m 3 ) V là thể tích phần chất lỏng (hay khí) bị vật chiếm chỗ (m 3 ) 1.2 Cân bằng lực khi vật nổi: Khi một vật nổi trên một chất lỏng, vật chịu tác dụng của 2 lực là trọng lực P và lực đẩy Ác-si-mét F A và ta có : P = F A Trong đó F A = d.V với V là thể tích phần vật chìm trong chất lỏng ( không phải là thể tích của vật), d là trọng lượng riêng chất lỏng. 2. Một số kiến thức khác cần nắm vững: 2.1 Tương tác (Định luật ba Newton) Phạm Xuân Thắng- THCS Diễn Hoàng 3 Hướng dẫn học sinh THCS giải một số bài tập Vật lý liên quan đến lực đẩy Acsimet Nếu vật A tác dụng lên vật B một lực F AB thì vật B cũng tác dụng lên vật A một lực F BA cùng phương, ngược chiều, có cùng cường độ (hai lực trực đối). F AB =- F BA 2.2 Hợp lực : Hợp lực của n lực F 1 , F 2 , , F n là một lực F sao cho tác dụng của lực F vào vật tương đương với tác dụng của tất cả các lực F 1 , F 2 , , F n đồng thời cùng tác dụng vào vật. F = F 1 + F 2 + + F n Phép tìm hợp lực gọi là tổng hợp lực. Để tổng hợp lực ta dùng phép cộng véc tơ (đây là kiến thức thuộc chương trình toán THPT song ta có thể giới thiệu một cách khái quát, chỉ yêu cầu học sinh vận dụng trong những trường hợp đặc biệt: Hai véc tơ cùng phương, hoặc hai véc tơ có phương vuông góc với nhau) theo quy tắc sau: Nếu F = F 1 + F 2 ta xét 2 trường hợp sau: * TH1: F 1 , F 2 cùng phương thì F có phương trùng phương với 2 lực thành phần F 1 ,F 2 ; chiều cùng chiều với lực có độ lớn lớn hơn trong hai lực F 1 , F 2 ; độ lớn được tính theo công thức: F = F 1 - F 2  * TH2: F 1 , F 2 không cùng phương thì F là đường chéo hình bình hành tạo bởi hai cạnh là hai lực F 1 , F 2 + Nếu F 1 ⊥ F 2 thì hình hình bình hành trở thành hình chữ nhật. Ngược lại: Một lực F bất kỳ bao giờ cũng có thể phân tích thành nhiều lực thành phần sao cho F chính là hợp lực của các lực thành phần đó. F có thể phân tích thành các lực thành phần F 1 , F 2 , , F n sao cho F = F 1 + F 2 + + F n 2.3 Các lực cân bằng: Phạm Xuân Thắng- THCS Diễn Hoàng 4 F 1 O F F 2 Hướng dẫn học sinh THCS giải một số bài tập Vật lý liên quan đến lực đẩy Acsimet Nếu các lực F 1 , F 2 , , F n cùng tác dụng vào một vật và có hợp lực F bằng 0 thì các lực F 1 , F 2 , , F n là các lực cân bằng. Tính chất: + Khi các lực tác dụng vào một vật cân bằng thì vận tốc của vật không đổi. + Ngược lại khi vận tốc của một vật không đổi (vật đứng yên hay chuyển động thẳng đều) thì các lực tác dụng vào vật cân bằng. + Cân bằng theo phương: Nếu các lực F 1 , F 2 , , F n cùng tác dụng vào một vật cân bằng thì hình chiếu của chúng trên một phương nào đó cũng cân bằng. Lưu ý: Với các bài tập dạng này chủ yếu chỉ xét các lực cùng phương 2.4 Công thức tính công cơ học: * Công thức tính công: A = F.S trong đó: F là lực tác dụng (N) S là quảng đường dịch chuyển theo phương của lực tác dụng (m) * Nếu trên quảng đường S, lực biến đổi đều từ F 1 đến F 2 thì công được tính theo công thức: A = 2 1 (F 1 + F 2 ).S 2.5 Điều kiện cân bằng đòn bẩy: Điều kiện cân bằng đòn bẩy là lực tác dụng tỉ lệ nghịch với cánh tay đòn. 1 2 2 1 l l F F = hay F 1 .l 1 = F 2 .l 2 Trong đó l 1 là cánh tay đòn của lực F 1 , l 2 là cánh tay đòn của lực F 2. 2.6. Một số công thức tính thể tích thường dùng: - Tính thể tích hình hộp lập phương: V = a 3 ( trong đó a là độ dài cạnh hình hộp ). - Tính thể tích hình hộp chữ nhật: V = a.b.c ( Trong đó a,b,c là ba kích thước của hình hộp ). - Tính thể tích hình trụ đứng tiết diện đáy S, chiều cao h : V = S.h Phạm Xuân Thắng- THCS Diễn Hoàng 5 Hướng dẫn học sinh THCS giải một số bài tập Vật lý liên quan đến lực đẩy Acsimet - Tính thể tích hình cầu bán kính R là :V = 3 4 π .R 3 Phần 3. MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP ÁP DỤNG: Dạng 1. Bài tập về sự nổi, chìm, lơ lửng của vật: Bài 1: Cho một khối gỗ hình hộp lập phương cạnh a = 20 cm có trọng lượng riêng d = 6000 N/m 3 được thả vào trong nước sao cho một mặt đáy song song với mặt thoáng của nước.Trọng lượng riêng của nước là d n = 10 000 N/m 3 . a) Tính lực đẩy Ác-si-mét của nước tác dụng lên khối gỗ. b) Tính chiều cao phần khối gỗ ngập trong nước. Giải: a) Có 2 lực tác dụng vào vật là trọng lực P và lực đẩy Ác-si-mét F A . Vật đứng yên nên các lực tác dụng vào vật cân bằng => P = F A => F A = d.a 3 = 6000. 0,2 3 = 48 (N) b) Mặt khác gọi x là chiều cao phần vật ngập trong nước ta có: F A = d n .a 2 .x => x = 2 .ad F n A = 0,12 (m) F A P Bài 2: Một khối gỗ hình trụ tiết diện S = 200 cm 2 , chiều cao h = 50 cm có trọng lượng riêng d 0 = 9000 N/m 3 được thả nổi thẳng đứng trong nước sao cho đáy song song với mặt thoáng. Trọng lượng riêng của nước là d 1 = 10 000 N/m 3 . a) Tính chiều cao của khối gỗ ngập trong nước. b) Người ta đổ vào phía trên nước một lớp dầu sao cho dầu vừa ngập khối gỗ. Tính chiều cao lớp dầu và chiều cao phần gỗ ngập trong nước lúc này. Biết trọng lượng riêng của dầu là d 3 = 8000N/m 3 . c) Tính công tối thiểu để nhấc khối gỗ ra khỏi dầu. Giải: a) Gọi x là chiều cao phần vật ngập trong nước Ta có F A = P <=> d 1 .S .x = d 0 . S . h Phạm Xuân Thắng- THCS Diễn Hoàng 6 x F A P Hướng dẫn học sinh THCS giải một số bài tập Vật lý liên quan đến lực đẩy Acsimet => x = 1 0 d d .h = 45 (cm) b) Gọi lực đẩy Ác-si-mét của nước tác dụng lên vật là F A1 , của dầu tác dụng lên vật là F A2 , chiều cao vật ngập trong nước là y thì chiều cao phần dầu là h - y. Ta có: P = F A1 + F A2 <=> d 0 .S.h = d 1 .S.y + d 2 .S.(h - y) => y = 21 20 dd hdhd − − = 25 (cm) => chiều cao lớp dầu là: h- y = 25 (cm). c) Ta xét công trong hai giai đoạn: Giai đoạn 1: Bắt đầu kéo đến khi vật vừa ra khỏi nước: Lúc này chiều cao phần vật ngập trong nước giảm dần đến 0(cm) nên lực kéo phải tăng dần từ 0 (N) đến F 1 = F A1 = d 1 .S.y = 50 (N) Quãng đường kéo S 1 = y = 0,25 (m) Công thực hiện là: A 1 = 2 1 (0 + F 1 ).S 1 = 6,25 (J) Giai đoạn 2: Tiếp đó đến khi vật vừa ra khỏi dầu: Lúc này chiều cao phần vật ngập trong dầu giảm dần từ h-y đến 0 nên lực đẩy Ác-si-mét giảm dần từ F A2 = d 2 .S.(h- y) = 40 (N) đến 0 (N) nên lực kéo vật phải tăng dần từ F 1 đến F 2 = F A1 + F A2 = 90 (N) (cũng bằng trọng lượng P của vật) Quãng đường kéo vật S 2 = h- y = 0,25 (m) Công thực hiện: A 2 = 2 1 .(F 1 + F 2 ). S 2 = 11,25 (J) Tổng công thức hiện là : A = A 1 + A 2 = 17,5 (J) Nhận xét: Ở câu c đa phần học sinh không xá định đúng từng gia đoạn, và xác định rỏ lực tăng dần do đó công được tính theo công thức A = 2 1 .(F 1 + F 2 + ).S chứ không phải tính theo công thức A = (F 1 + F 2 + ).S Phạm Xuân Thắng- THCS Diễn Hoàng 7 F A 2 F A 1 P Hướng dẫn học sinh THCS giải một số bài tập Vật lý liên quan đến lực đẩy Acsimet Bài 3:Một khối gỗ đặc hình trụ, tiết diện đáy S = 300 cm 2 , chiều cao h = 50 cm, có trọng lượng riêng d = 6000 N/m 3 được giữ ngập trong 1 bể nước đến độ sâu x = 40 cm bằng 1 sợi dây mảnh, nhẹ, không giãn ( mặt đáy song song với mặt thoáng nước) như hình vẽ. a) Tính lực căng sợi dây. b) Nếu dây bị đứt khối gỗ sẽ chuyển động như thế nào ? c) Tính công tối thiểu để nhấn khối gỗ ngập sát đáy. Biết độ cao mức nước trong bể là H = 100 cm, đáy bể rất rộng, trọng lượng riêng của nước là d 0 = 10 000 N/m 3 . . Giải: a) Vật đứng yên ⇒ P + T = F A ⇒ T = F A - P = d 0 .S.x- d.S.h = 30 (N) Vậy lực căng sợi dây là 30 N b) Dây đứt, khi đó chỉ có 2 lực tác dụng vào vật là trọng lượng P và lực căng sợi dây mà: P = d.S.h = 90 (N); F A = d 0 .S.x = 120 (N) ⇒ F A > P ⇒ vật sẽ chuyển động thẳng đứng đi lên và nổi trên nước. Gọi y là chiều cao vật ngập trong nước lúc này ta có: P = F A ’ ⇔ d 0 .S.y = d.S.h ⇒ y = 0 d d .h = 30 (cm) Vậy nếu dây đứt, vật sẽ chuyển dộng thẳng đứng đi lên cho đến khi chiều cao phần vật ngập trong nước là 30 cm thì vật đứng yên (nổi trên nước). c) Ta xét công trong hai giai đoạn: Phạm Xuân Thắng- THCS Diễn Hoàng S h x 8 S F A T P Hướng dẫn học sinh THCS giải một số bài tập Vật lý liên quan đến lực đẩy Acsimet Giai đoạn 1: Từ khi bắt đầu nhấn đến khi vật vừa ngập hoàn toàn trong nước: Lúc bắt đầu nhấn, dây chùng nên lực căng sợi dây bằng 0 => lực nhấn phải bằng T, sau đó chiều cao phần vật ngập trong nước tăng dần cho đến khi ngập hoàn toàn nên lực nhấn phải tăng dần từ F 1 = T = 30 (N) đến F 2 = F A ” - P = (d 0 - d).S.h = 60 (N) Quãng đường dịch chuyển: S 1 = h - x = 0,1 (m) Công thực hiện: A 1 = 2 1 . ( F 1 + F 2 ). S 1 = 4,5 (J) Giai đoạn 2: Tiếp đó đến khi vật chạm đáy: Lực tác dụng không đổi bằng F 2 = 60 (N) Quãng đường dịch chuyển: S 2 = l - S 1 = 0,5 (m) Công thực hiện: A 2 = F 2 .S 2 =30 (J) Tổng công tối thiểu thực hiện là: A = A 1 + A 2 =34,5 (J) Bài 4: Hai khối gỗ A và B hình hộp lập phương cùng có cạnh là a = 10 cm, trọng lượng riêng của khối A là d 1 = 6000 N/m 3 , trọng lượng riêng của khối gỗ B là d 2 = 12 000 N/m 3 được thả trong nước có trọng lượng riêng d 0 = 10 000 N/m 3 . Hai khối gỗ được nối với nhau bằng sợi dây mảnh dài l = 20 cm tại tâm của một mặt. a) Tính lực căng của dây nối giữa A và B. b) Khi hệ cân bằng, đáy khối gỗ B cách đáy chậu đựng nước là 10 cm. Tính công để án khối gỗ A cho đến lúc khối gỗ A chạm mặt trên của khối gỗ B. Giải : a) Giả sử cả hai vật đều bị nhúng ngập trong nước, lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên vật A và B lần lượt là: F A1 = F A2 = d 0 .a 3 = 10 (N) Phạm Xuân Thắng- THCS Diễn Hoàng 9 j T T F A2 P 2 F A1 P 1 Hướng dẫn học sinh THCS giải một số bài tập Vật lý liên quan đến lực đẩy Acsimet Trọng lượng vật A, vật B lần lượt là: P 1 = d 1 .a 3 = 6 (N); P 2 = d 2 . a 3 = 12 (N) Vì F A1 + F A2 > P 1 + P 2 ⇒ hai vật không ngập hoàn toàn trong nước mà vật A nổi một phần trên nước. Gọi F A1 , là lực đẩy Ác-si-mét tác dụng vào vật A khi hệ cân bằng ta có: F A1 , + F A2 = P 1 + P 2 ⇒ F A1 ’ = P 1 + P 2 - F A2 = 8 (N). Vì vật A đứng yên nên các lực tác dụng vào vật cân bằng ⇒ F A1 ’ = P 1 + T ⇒ T = F A1 ’ - P 1 = 2 (N) b) Gọi x là chiều cao phần vật ngập A trong nước ta có: F A1 ’ = d 0 .a 2 .x ⇒ x = 2 0 ' 1 .ad F A = 0,08 (m) = 8 (cm). Ta xét công trong ba giai đoạn: Giai đoạn 1: Bắt đầu nhấn đến khi vật A vừa ngập hoàn toàn trong nước: Lực tác dụng tăng dần từ 0 (N) đến F 1 = F A1 + F A2 - (P 1 + P 2 ) = 2 (N) Quảng đường dịch chuyển: S 1 = a - x = 0,02 (m) Công thực hiện: A 1 = 2 1 ( 0 + F 1 ). S 1 = 0,02 (J) Giai đoạn 2: Tiếp đó đến khi đáy vật 2 chạm đáy bể: Lực tác dụng không đổi: F 2 = F 1 = 2 (N) Quảng đường dịch chuyển: S 2 = 0,1 - S 1 = 0,08 (m) Công thực hiện: A 2 = F 2 .S 2 = 0,16 (J) Giai đoạn 3: Tiếp đó đến khi vật A chạm mặt trên vật B. Lực tác dụng không đổi: F 3 = F A1 - P 1 = 4 (N) Quảng đường dịch chuyển: S 3 = l = 0,2 (m) Công thực hiện: A 3 = F 3 .S 3 = 0,8 (J) Vậy tổng công thực hiện là: A = A 1 + A 2 + A 3 = 0,44 (J). Bài 5: Thả một khối sắt hình lập phương, cạnh a = 20 cm vào một bể hình hộp chữ nhật, đáy nằm ngang, chứa nước đến độ cao H = 80 cm. Phạm Xuân Thắng- THCS Diễn Hoàng 10 [...]... B Phạm Xuân Thắng- THCS Diễn Hoàng 11 Hướng dẫn học sinh THCS giải một số bài tập Vật lý liên quan đến lực đẩy Acsimet c) Khi hệ cân bằng, mặt trên của khối gỗ A cách mặt thoáng nước là h = 20 cm Tính công tối thiểu để nhấc cả hai khối ra khỏi nước Bỏ qua sự thay đổi của mực nước trong chậu Giải: a) Trọng lượng của vật A là: P1 = d1.a3 = 48 (N) Trọng lượng của vật B là: P2 = d2.a3 = 216 (N) Lực đẩy. .. khi mặt trên vật B vừa chạm mặt thoáng: Lực tác dụng không đổi: F3 = F2 = 184 (N) Quãng đường dịch chuyển: S3 = l = 0,3 (m) Phạm Xuân Thắng- THCS Diễn Hoàng 12 Hướng dẫn học sinh THCS giải một số bài tập Vật lý liên quan đến lực đẩy Acsimet Công thực hiện: A3 = F3.S3 = 55,2 (J) Giai đoạn 4: Tiếp đó đến khi vật B vừa ra khỏi nước: Lực tác dụng tăng dần từ F3 đến F4 = P1 + P2 = 264 (N) Quãng đường dịch... Hoàng 18 Hướng dẫn học sinh THCS giải một số bài tập Vật lý liên quan đến lực đẩy Acsimet Khi quả cầu ngập hoàn toàn trong nước nó chịu tác dụng của 2 lực - Trọng lực hướng thẳng đứng P xuống dưới l1 l2 - Lực đẩy Acsimet FA hướng thẳng đứng lên trên Hợp lực P và FA có hướng thẳng đứng xuống dưới và P1 O P2 có độ lớn F=P- FA Gọi P1 và P2 là trọng lượng của phần thanh có chiều dài l1 và l2 hệ các lực P1... của vật vào chất lỏng ? Bài 6: Cho hệ thống như hình vẽ: m2 là một vật đặc, hình trụ, tiết diện S = 50 cm2, chiều cao h = 20 cm là bằng chất có trọng lượng riêng d = 78000 N/m3 Biết m1 = 3,5 kg trọng lượng riêng của nước là d1 = 10000 N/m3 a) Tìm chiều cao phần vật m2 ngập trong nước m1 Phạm Xuân Thắng- THCS Diễn Hoàng 28 m2 Hướng dẫn học sinh THCS giải một số bài tập Vật lý liên quan đến lực đẩy Acsimet... S.n.D1.g Thay số: P = 0,1(N) b) - Trọng lượng dầu trong cốc đựng nước: Px = S.x.d2 Phạm Xuân Thắng- THCS Diễn Hoàng 13 Hướng dẫn học sinh THCS giải một số bài tập Vật lý liên quan đến lực đẩy Acsimet - Lực đẩy Ácsimet tác dụng lên cốc đựng dầu và nước là: FA = S y.d1 1 - Vì cốc nằm cân bằng: P + P1 + Px = FA 1 ⇔ S.n.d1 + S(h - n)d1 + S.x.d2 = S.y.d1 d2 D2 4 ⇒ y = h + d x hay y = h + D x thay số y = h +... N/m3 Bài 4: Hai vật có khối lượng riêng và thể tích khác nhau được treo thăng bằng trên thanh AB không trong lượng với tỉ lệ cánh tay đòn là A Phạm Xuân Thắng- THCS Diễn Hoàng D1 O B 27 D2 Hướng dẫn học sinh THCS giải một số bài tập Vật lý liên quan đến lực đẩy Acsimet OA 1 = (hình vẽ) Sau khi nhúng ngập hoàn toàn hai vật trong nước, để giữ nguyên OB 2 sự thăng bằng của thanh AB ta phải đổi chỗ hai vật. .. ∆h ( so với khi chưa thả thanh vào) ∆h = V0 D = 1 h S − S ' D2 Phạm Xuân Thắng- THCS Diễn Hoàng 14 Hướng dẫn học sinh THCS giải một số bài tập Vật lý liên quan đến lực đẩy Acsimet D 1 Từ đó chiều cao cột nước trong bình là: H’ = H +∆h =H + D h ⇒ H’ = 25 cm 2 S ’ F b) Lực tác dụng vào thanh lúc này gồm : Trọng lượng P, lực đẩy Acsimet F2 và lực tác dụng F l Do thanh cân bằng nên : H P F = F2 - P = 10.D1.Vo... trọng lượng riêng của nước là 2 A O B m1 Phạm Xuân Thắng- THCS Diễn Hoàng m2 21 Hướng dẫn học sinh THCS giải một số bài tập Vật lý liên quan đến lực đẩy Acsimet d = 10000 N/m3 Hỏi phải nâng bình chứa nước lên cho vật m 2 ngập trong nước đến độ cao bao nhiêu thì hệ thống cân bằng nằm ngang ? Giải: Trọng lượng của vật 1 là: P1=10.16,6 = 166(N) Trọng lượng của vật 2 là: P2= d1.S.H =108 (N) A O B 1 Vì OA =... vật trong nước, đọc số chỉ của lực kế khi vật bị nhúng chìm (P2) Bước 2: Thiết lập các phương trình: Gọi thể tích của vật là V, Lực ác si mét khi vật ngoài không khí là F A1 và khi vật ở trong nước là FA2 Khi vật trong không khí: Khi vật được nhúng chìm trong nước: P1 = P - FA1 = P – 10D1V P2 = P - FA2 = P – 10D2V Phạm Xuân Thắng- THCS Diễn Hoàng (1) (2) 26 Hướng dẫn học sinh THCS giải một số bài tập. .. = Thay V = πR3 ta được trọng lượng của thanh đồng chất Phạm Xuân Thắng- THCS Diễn Hoàng 19 Hướng dẫn học sinh THCS giải một số bài tập Vật lý liên quan đến lực đẩy Acsimet Trong trường hợp l1>l2 thì trọng tâm của thanh ở về phía l1, trọng lượng của thanh tạo ra mô men quay theo chiều kim đồng hồ Để thanh cân bằng thì hợp lực của quả cầu và lực đẩy ác si mét phải tạo mô men quay ngược chiều kim đồng . 2 V Phạm Xuân Thắng- THCS Diễn Hoàng V 2 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 15 H h P F 2 S ’ F l Hướng dẫn học sinh THCS giải một số bài tập Vật. Hướng dẫn học sinh THCS giải một số bài tập Vật lý liên quan đến lực đẩy Acsimet TÊN ĐỀ TÀI: “HƯỚNG DẪN HỌC SINH THCS GIẢI MỘT SỐ BÀI TẬP VẬT LÝ LIÊN QUAN ĐẾN LỰC ĐẨY ÁCSIMÉT” Phần. Diễn Hoàng 3 Hướng dẫn học sinh THCS giải một số bài tập Vật lý liên quan đến lực đẩy Acsimet Nếu vật A tác dụng lên vật B một lực F AB thì vật B cũng tác dụng lên vật A một lực F BA cùng