Buzz
1. Giải bài 15 KHTN lớp 8: Tác động của chất lỏng lên vật trong môi trường chất lỏng
Câu 1: Trả lời câu hỏi ở phần mở đầu bài học
Hướng dẫn giải:
Khi một vật nằm trong nước, nước xung quanh nó tạo ra lực đẩy từ dưới lên, gọi là lực nổi. Lực nổi này làm giảm trọng lượng cảm nhận của vật, giúp việc nâng vật lên từ dưới nước dễ hơn. Điều này giải thích tại sao vật có thể cảm thấy nhẹ hơn khi nổi trên mặt nước so với khi ở dưới nước. Tóm lại, khi vật còn chìm trong nước, lực đẩy từ nước giúp việc nâng vật lên khỏi mặt nước trở nên dễ dàng hơn.
Câu 2: Đưa ra ví dụ về lực đẩy Acsimet trong đời sống hàng ngày
Hướng dẫn giải:
- Người nổi trên mặt nước và bơi: Khi bạn nổi trên mặt nước, lực nổi từ nước giúp bạn nổi lên và bơi, giải thích tại sao con người có thể nổi và bơi trên mặt nước mà không bị chìm.
- Tàu thuyền di chuyển trên sông, biển: Khi tàu thuyền đặt trên mặt nước, lực nổi từ nước hỗ trợ tàu nổi và di chuyển dễ dàng hơn, vì lực đẩy của nước làm giảm trọng lượng của tàu.
Câu 3: Trong những tình huống sau, bạn nghĩ việc nhấn vật xuống đáy bể nước sẽ dễ hơn khi nào?
- Nhấn một chai nhựa rỗng có dung tích 500 mL và đã được nút kín.
- Nhấn một chai nhựa rỗng có dung tích 5 L và đã được nút kín.
Hướng dẫn giải:
Lực đẩy Acsimet phụ thuộc vào khối lượng của chất lỏng bị di chuyển và trọng lượng riêng của chất lỏng. Chai nhựa có dung tích nhỏ hơn chứa ít chất lỏng hơn, vì vậy lực đẩy Acsimet tác động lên chai đó nhỏ hơn. Do đó, việc nhấn chai nhỏ hơn (500 mL) xuống đáy bể sẽ dễ hơn so với chai lớn hơn (5 L) vì lực đẩy nhỏ hơn giúp việc nhấn chai dễ dàng hơn.
Câu 4: Tại sao một khúc gỗ lớn có thể nổi trên nước, trong khi một viên bi thép nhỏ hơn lại bị chìm?
Hướng dẫn giải:
Lực đẩy Acsimet tác động lên vật phụ thuộc vào khối lượng chất lỏng bị di chuyển và trọng lượng riêng của chất lỏng đó. Khúc gỗ lớn, dù có khối lượng cao hơn viên bi thép, nhưng vì có thể tích lớn và trọng lượng riêng thấp hơn, nên lực đẩy Acsimet trên khúc gỗ lớn hơn trọng lượng của nó, giúp nó nổi. Ngược lại, viên bi thép có khối lượng nhỏ hơn nhưng trọng lượng riêng cao hơn, khiến lực đẩy Acsimet không đủ để làm nó nổi, do đó nó chìm.
2. Trả lời câu hỏi luyện tập KHTN 8 - Bài 15
Câu hỏi luyện tập 1: Vui lòng biểu diễn lực đẩy Acsimet tác dụng lên vật trong chất lỏng (xem hình 15.4).
Hướng dẫn giải: Vật lơ lửng trong chất lỏng
Kết luận: FA = P
Câu hỏi luyện tập 2: So sánh lực đẩy Acsimet tác động lên hai vật. Thả hai vật hình hộp có cùng kích thước, một bằng gỗ và một bằng sắt vào nước (xem hình 15.6).
Hướng dẫn giải:
Hình a: FA > P (vật nổi)
Hình b: FA < P (vật chìm)
3. Một số bài tập ứng dụng
Câu 1: Bạn cho biết lực đẩy Acsimet phụ thuộc vào những yếu tố nào trong các yếu tố sau đây:
A. Trọng lượng riêng của vật và thể tích của chất lỏng bị chiếm chỗ bởi vật.
B. Trọng lượng riêng của chất lỏng và thể tích của vật.
C. Trọng lượng của chất lỏng và thể tích chất lỏng bị vật chiếm chỗ.
D. Trọng lượng riêng của chất lỏng và thể tích của chất lỏng bị chiếm chỗ bởi vật.
Hướng dẫn giải:
Đáp án đúng là D.
Lực đẩy Acsimet được tính theo công thức
FA = d × V, trong đó:
d là trọng lượng riêng của chất lỏng,- V là thể tích của phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ.
Vì vậy, lực đẩy Acsimet phụ thuộc vào trọng lượng riêng của chất lỏng và thể tích của phần chất lỏng bị chiếm chỗ bởi vật.
Câu 2: Trong các câu sau, câu nào là đúng?
A. Lực đẩy Acsimet có cùng hướng với trọng lực.
B. Lực đẩy Acsimet tác động theo mọi hướng vì chất lỏng tạo áp suất trên mọi phương.
C. Lực đẩy Acsimet có điểm tác dụng tại vật.
D. Lực đẩy Acsimet luôn có cường độ bằng trọng lượng của vật.
Hướng dẫn giải:
Đáp án là B.
Lực đẩy Acsimet tác động theo mọi phương vì chất lỏng tạo ra áp suất đồng đều trong mọi hướng. Điều này có nghĩa là khi một vật được nhúng vào chất lỏng, lực đẩy Acsimet không chỉ có hướng từ dưới lên như trọng lực mà còn lan tỏa đều.
Câu hỏi 3: Nhận định nào sau đây là chính xác khi một thỏi nhôm và một thỏi thép có cùng thể tích đều được ngâm trong nước?
A. Thỏi chìm sâu hơn sẽ chịu lực đẩy Acsimet lớn hơn.
B. Vì thép có trọng lượng riêng cao hơn nhôm, nên thỏi thép sẽ chịu lực đẩy Acsimet lớn hơn.
C. Cả hai thỏi nhôm và thép đều chịu lực đẩy Acsimet tương đương vì chúng có cùng thể tích.
D. Lực đẩy Acsimet tác động lên cả hai thỏi nhôm và thép là như nhau vì chúng có cùng thể tích trong nước.
Hướng dẫn giải:
Đáp án đúng là D.
Do hai thỏi nhôm và thép có cùng thể tích, nên chúng đều chiếm thể tích nước như nhau. Do đó, lực đẩy Acsimet tác động lên cả hai thỏi là bằng nhau. Lực đẩy Acsimet chỉ phụ thuộc vào thể tích của phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ, không liên quan đến trọng lượng riêng của vật.
Câu số 4: Khi thả hai khối vật liệu, một bằng nhôm (trọng lượng riêng 27.000 N/m³) và một bằng chì (trọng lượng riêng 130.000 N/m³) vào bể nước, và cả hai có khối lượng bằng nhau là 2 kg, lực đẩy tác dụng lên khối nào sẽ lớn hơn?
A. Nhôm
B. Chì
C. Bằng nhau
D. Không đủ dữ liệu để kết luận
Hướng dẫn giải:
Câu trả lời là A.
Khối nhôm có thể tích lớn hơn khối chì do nhôm có trọng lượng riêng nhỏ hơn chì. Vì cả hai khối đều có khối lượng 2 kg, nên khối nhôm chiếm nhiều không gian hơn trong nước, từ đó lực đẩy Acsimet tác dụng lên khối nhôm lớn hơn so với khối chì.
Câu số 5: Khi một quả cầu sắt treo trên lực kế ngoài không khí chỉ 2,7N, và khi nhúng vào nước lực kế chỉ còn 2,2N, lực đẩy Acsimet có giá trị là bao nhiêu?
A. 2,7N
B. 2,2N
C. 4,9N
D. 0,5N
Hướng dẫn giải:
Câu trả lời là D.
Lực đẩy Acsimet tác động từ dưới lên trên và ngược chiều với trọng lực của vật. Khi vật treo ngoài không khí, lực kế đo được trọng lượng của vật. Khi vật chìm trong nước, lực kế chỉ giảm do ảnh hưởng của lực đẩy Acsimet.
Vì vậy, độ lớn của lực đẩy Acsimet được tính bằng
2,7−2,2=0,5 N.
Câu số 6: Nếu một vật nặng 3kg nổi trên mặt nước thì lực đẩy Acsimet tác dụng lên vật là bao nhiêu, biết trọng lượng riêng của nước là 10000N/m³?
Hướng dẫn giải:
Lực đẩy Acsimet trên vật nổi trên mặt nước bằng trọng lượng của vật đó.
Vật nặng 3kg nổi trên mặt nước, vì vậy trọng lượng của nó là 3×10=30 N (với g = 10 m/s²).
Lực đẩy Acsimet tác dụng lên vật giúp nó nổi và không chìm, nên độ lớn của lực đẩy Acsimet cũng bằng 30 N để cân bằng với trọng lượng của vật.
