C1: Một thỏi nhôm và một thỏi đồng có trọng lượng như nhau. Treo các thỏi nhôm và đồng vào hai phía của một cân treo. Để cân bằng rồi nhúng ngập cả hai thỏi đồng thời vào hai bình đựng nước. Cân bây giờ còn thăng bằng không ? Tại sao ?
C2: Một cục nước đá được thả nổi trong một cốc đựng nước. Chứng minh rằng khi nước đá tan hết thì mực nước trong cốc không thay đổi.
C3: Ba vật làm bằng ba chất khác nhau là đồng, sắt, nhôm, có khối lượng bằng nhau. Khi nhúng chúng ngập vào trong nước thì lực đẩy của nước tác dụng vào vật nào là lớn nhất, bé nhất ?
c4:
Thể tích của một niếng sắt là 2dm3. Tính lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên miếng sắt khi nó được nhúng chìm trong nước, trong rượu. Nếu miếng sắt được nhúng ở độ sâu khác nhau, thì lực đầy Ác-si-mét có thay đổi không ? Tại sao ?
Câu1 :
Giải
Cân không thăng bằng. Lực đẩy của nước tác dụng vào 2 thỏi tính theo công thức:
\(F_{A1}=d.V_{Nhôm},F_{A2}=d.V_{đồng}\)
Vì : \(d_{đồng}>d_{đồng}\Rightarrow V_{đồng}>V_{nhôm}\Rightarrow F_{A1}>F_{A2}\)
Câu2:
Giải
Gọi Pd là trọng lượng của cục đá khi chưa tan, V1 là thể tích của phần nước bị cục đá chiếm chỗ, dn là trọng lượng riêng của nước, FA là lực đẩy Ac-si-mét tác dụng lên nước đá khi chưa tan.
Pd = FA = V1dn = Pd / dn(1)
Gọi V2 là thể tích của nước do cục nước đá tan hết tạo thành, P2 là trọng lượng của lượng nước trên , ta có : V2 = P2 / dn
Vì khối lượng của cục nước đá và khối lượng của lượng nước do cục nước đá tan hết tạo thành phải bằng nhau, nên:
P2 = Pd và V2 = P2 / dn (2)
Từ (1) và (2) suy ra: V1 = V2 . Thể tích của phần nước bị nước đá chiếm chỗ đúng bằng thể tích của nước trong cốc nhận được khi nước đá tan hết. Do đó mực nước trong cốc không thay đổi.
Câu3: Ba vật làm bằng ba chất khác nhau là đồng, sắt, nhôm, có khối lượng bằng nhau. Khi nhúng chúng ngập vào trong nước thì lực đẩy của nước tác dụng vào vật nào là lớn nhất, bé nhất ?
GIẢI :
Lực đẩy tác dụng vào 3 vật bằng nhau. Vì \(F_A=d.V\) mà 3 vật có thể tích bằng nhau.
=> Khi nhúng ngập vào trong nước thì lực đẩy của nước tác dụng vào vật là như nhau.
Câu4:
Giải
- Lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên miiếng sắt khi nhúng trong nước
\(F_A=d_n,V_{sắt}=10000.0,002-20N\)
- Lực đẩy Ác-si-mét không thay đổi khi nhúng vật ở những độ sâu khác nhau vì lực đẩy Ác-si-mét chỉ phụ thuộc vào trọng lượng riêng của chất lỏng và thể tích của phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ.