Kéo một xô nước từ giếng lên (hình 15.1). Vì sao khi xô nước còn chìm trong nước ta thấy nhẹ hơn khi nó đã được kéo lên khỏi mặt nước?
Kéo một xô nước từ giếng lên (hình 15.1). Vì sao khi xô nước còn chìm trong nước ta thấy nhẹ hơn khi nó đã được kéo lên khỏi mặt nước?
Chuẩn bị
Lực kế, giá đỡ, khối nhôm, cốc nước, rượu (hoặc nước muối).
Tiến hành
- Lắp đặt dụng cụ như hình 15.2a.
- Treo khối nhôm vào lực kế. Đọc số chỉ P của lực kế (hình 15.2a).
- Dịch chuyển từ từ khối nhôm để nó chìm\(\dfrac{1}{4},\dfrac{1}{2},\dfrac{3}{4}\) và chìm hoàn toàn trong nước (không chạm đáy cốc). Ghi lại các chỉ số P1, P2, P3, P4 của lực kế
- So sánh các giá trị P1, P2, P3, P4 với P, thảo luận và rút ra hướng của lực do nước tác dụng lên khối nhôm.
- Nêu nhận xét về sự thay đổi độ lớn của lực này khi thể tích phần chìm của khối nhôm tăng dần.
- Lặp lại các bước trên với rượu (hoặc nước muối).
Thảo luận (1)Hướng dẫn giải- Lực do nước tác dụng lên khối nhôm có phương thẳng đứng hướng lên trên.
- Độ lớn của lực tăng lên khi thể tích phần chìm của khối nhôm tăng dần.
- Lặp lại các bước với rượu hoặc nước muối ta thu được kết quả tương tự.
(Trả lời bởi Hà Quang Minh)
Nêu ví dụ về lực đẩy Acsimet trong thực tế.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiVí dụ về lực đẩy Acsimet trong thực tế:
- Con người có thể nổi trên mặt nước và bơi.
- Tàu thuyền di chuyển trên sông, biển.
(Trả lời bởi Đào Tùng Dương)
Biểu diễn lực đẩy Acsimet tác dụng vào vật đặt trong chất lỏng (hình 15.4).
Thảo luận (1)Hướng dẫn giải
Chuẩn bị
Lực kế, giá đỡ, khối nhôm, hai chiếc cốc, bình tràn, nước, rượu (hoặc nước muối).
Tiến hành
1. Lắp đặt dụng cụ như hình 15.5a, đổ đầy nước vào bình tràn, treo cốc A chưa đựng nước và khối nhôm vào lực kế. Đọc số chỉ P1 của lực kế.
2. Nhúng khối nhôm vào bình tràn để khối nhôm chìm \(\dfrac{1}{2}\) trong nước, nước từ bình tràn chảy vào cốc B (hình 15.5b). Đọc số chỉ P2 của lực kế.
3. Đổ nước từ cốc B vào cốc A (hình 15.5 c) và điều chỉnh khối nhôm chìm \(\dfrac{1}{2}\) trong nước. Đọc số chỉ P3 của lực kế.
4. So sánh P2 với P1
5. Lặp lại các bước từ 1 đến 4 khi nhúng khối nhôm chìm hoàn toàn trong nước.
6. Rút ra nhận xét về mối liên hệ giữa độ lớn của lực đẩy Acsimet và thể tích phần chìm trong nước của khối nhôm.
7. Lặp lại các bước các bước từ 1 đến 6 với rượu hoặc nước muối.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiĐộ lớn lực đẩy Ác-si-mét bằng thể tích phần chìm trong nước của khối nhôm.
(Trả lời bởi Hà Quang Minh)
Trong trường hợp nào sau đây, nhấn vật xuống đáy bể nước dễ dàng hơn?
- Nhấn một chai nhựa rỗng có thể tích 500 ml được nút kín.
- Nhấn một chai nhựa rỗng có thể tích 5 lít được nút kín.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiNhấn một chai nhựa rỗng có thể tích 500 mL được nút kín dễ hơn nhấn một chai nhựa rỗng có thể tích 5 L được nút kín vì lực đẩy Acsimet tác dụng lên chai nhựa rỗng có thể tích 500 mL nhỏ hơn lực đẩy Acsimet tác dụng lên chai nhựa rỗng có thể tích 5 L.
(Trả lời bởi Đào Tùng Dương)
Thả hai vật hình hộp có kích thước giống nhau, một vật bằng gỗ và một vật bằng sắt vào trong nước (hình 15.6). So sánh lực đẩy Acsimet tác dụng lên hai vật.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiTham khảo :
- Ở Hình 15.6 a, ta thấy vật bằng gỗ nổi lên mặt nước, chứng tỏ FA > Pgỗ làm vật nổi lên. Khi vật nổi trên mặt nước và đạt trạng thái cân bằng thì: FA = Pgỗ.
- Ở Hình 15.6 b, ta thấy vật bằng sắt chìm hoàn toàn trong nước (nằm ở đáy cốc), chứng tỏ FA < Psắt làm vật chìm xuống.
- Vật chìm hoàn toàn trong nước sẽ chịu tác dụng của lực đẩy Acsimet lớn hơn vật không chìm hoàn toàn trong nước.
(Trả lời bởi Đào Tùng Dương)
Vì sao một khúc gỗ lớn nổi được trong nước trong khi một viên bi thép nhỏ hơn nhiều lại bị chìm?
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiMột 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.
(Trả lời bởi Đào Tùng Dương)
Chuẩn bị
Cốc nước, miếng nhựa, miếng sắt, miếng nhôm, khối gỗ, viên nước đá, vài giọt dầu ăn.
Tiến hành
- Lần lượt thả miếng nhựa, 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.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giải- Kết quả thí nghiệm cho thấy:
+ Các vật nổi: khối gỗ, viên nước đá, dầu ăn.
+ Các vật chìm: miếng nhựa, miếng sắt, miếng nhôm.
- 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.
(Trả lời bởi Đào Tùng Dương)
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?
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiTham khảo :
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.
(Trả lời bởi Đào Tùng Dương)