Content text 17. Bài 17 -KNTT - Lực đẩy Archimedes.docx
DỰ ÁN KHOA HỌC TỰ NHIÊN 8 - THẦY DƯƠNG THÀNH TÍNH TRIỂN KHAI Giáo viên thực hiện: Hồ Tấn Đạt Trang 2 1.2 Điều kiện để một vật chìm xuống hoặc nổi lên khi đặt trong chất lỏng: - Vật sẽ nổi lên mặt thoáng khi: P < F A . - Vật sẽ chìm xuống đáy bình khi: P > F A . 1.3 Lực đẩy của nước tác dụng lên quả bóng sẽ tăng dần từ khi bắt đầu nhấn quả bóng vào nước đến khi quả bóng chìm hoàn toàn trong nước. Vì khi vừa nhấn quả bóng vào nước ta cảm nhận được lực đẩy của nước nhỏ và dễ dàng nhấn xuống nhưng khi nhúng chìm quả bóng xuống nước ta cần tác dụng một lực mạnh hơn, tay ta cảm nhận được lực đẩy của nước tác dụng lên quả bóng lớn hơn. Câu 2: Thả một viên đất nặn hình tròn nặng khoảng 100 gam vào cốc nước, viên đất nặn sẽ chìm xuống đáy. Hãy tạo hình viên đất nặn này thành một vật có thể nổi được lên mặt nước. Vận dụng công thức định luật Archimedes, hãy giải thích vì sao cùng một viên đất nặn với hình dạng khác nhau lại có thể lúc thì chìm, lúc thì nổi Hướng dẫn giải Tạo hình viên đất nặn này thành hình một chiếc thuyền có thể nổi lên trên mặt nước. Giải thích: + Bất kỳ vật nào khi thả vào nước thì đều chịu lực đẩy Archimedes của nước hướng lên trên. Lực đẩy Archimedes phụ thuộc vào trọng lượng riêng của chất lỏng và thể tích phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ (thể tích phần bị chìm của vật). + Thả một cục đất nặn vào nước, cục đất nặn nặng và sẽ chìm xuống bởi trọng lượng riêng của nó lớn hơn nước. + Hình dạng một chiếc thuyền, bên trong cục đất này còn chứa cả không khí. Vì thế trọng lượng riêng trung bình của thuyền đất sẽ nhỏ hơn nước và nó nổi được trê vật chiếm chỗ (thể tích phần bị chìm của vật). Nếu như phần thể tích này lớn, lực đẩy Archimede n nước. Một yếu tố quan trọng nữa là thể tích phần chất lỏng bị s của nước lên vật càng lớn sẽ giúp vật nổi lên. Thể tích phần chìm của cục đất nặn nhỏ hơn thể tích phần chìm của thuyền (bao gồm cả phần không khí trong thuyền), đó là lý do cùng là đất nhưng cục đất thì chìm nhưng nặn thành thuyền thì nó lại nổi. Câu 3: 3.1 Giải thích vì sao trong thí nghiệm mở đầu, nắp chai nhựa lại nổi lên còn viên bi, ốc vít kim loại vẫn nằm ở đáy cốc. 3.2 Hãy so sánh trọng lượng riêng của vật và trọng lượng riêng của nước khi vật chìm, vật nổi. Hướng dẫn giải 3.1 Giải thích thí nghiệm mở đầu: - Nắp chai nhựa nổi lên vì trọng lượng của nó nhỏ hơn độ lớn lực đẩy Archimedes tác dụng lên nó. - Viên bi, ốc vít kim loại chìm xuống đáy cốc là do trọng lượng của nó lớn hơn độ lớn lực đẩy Archimedes tác dụng lên nó. 3.2 Khi một vật nhúng ngập vào trong chất lỏng thì: Một vật sẽ chìm xuống chất lỏng nếu trọng lượng riêng của vật lớn hơn trọng lượng riêng của chất lỏng, vật sẽ nổi nếu trọng lượng riêng của vật nhỏ hơn trọng lượng riêng của chất lỏng. C. CÂU HỎI CUỐI BÀI HỌC (KHÔNG CÓ) D. SOẠN 5 CÂU TỰ LUẬN TƯƠNG TỰ (2 CÂU CÓ ỨNG DỤNG THỰC TẾ HOẶC HÌNH ẢNH, PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC) Câu 1: 1 kg Aluminium (nhôm) (có trọng lượng riêng 27000N/m 3 ) và 1 kg lead (chì) (trọng lượng riêng 130000N/m 3 ) được thả vào một bể nước. Lực đẩy Archimedes tác dụng lên khối nào lớn hơn? Hướng dẫn giải Ta có: Công thức tính lực đẩy Archimedes: F A =d.V Trong đó: + d: là trọng lượng riêng của chất lỏng (N/m 3 ) + V: thể tích phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ (m 3 )
DỰ ÁN KHOA HỌC TỰ NHIÊN 8 - THẦY DƯƠNG THÀNH TÍNH TRIỂN KHAI Giáo viên thực hiện: Hồ Tấn Đạt Trang 3 Từ đầu bài, ta có trọng lượng riêng của lead (chì) lớn hơn trọng lượng riêng của Aluminium (nhôm) cùng 1kg thì thể tích của lead sẽ nhỏ hơn thể tích của aluminium. Thể tích của aluminium (nhôm) lớn hơn của lead (chì) => lực đẩy Archimedes của aluminium (nhôm) lớn hơn của lead (chì). Câu 2: Một quả cầu bằng iron (sắt) treo vào 1 lực kế ở ngoài không khí lực kế chỉ 1,7N. Nhúng chìm quả cầu vào nước thì lực kế chỉ 1,2N. Lực đẩy Archimedes có độ lớn là bao nhiêu? Hướng dẫn giải + Khi treo quả cầu iron (sắt) ở ngoài không khí, số chỉ lực kế chính là trọng lực của vật: P = 1,7N (1) + Khi nhúng chìm quả cầu vào nước thì: Quả cầu chịu tác dụng của hai lực là lực đẩy Archimedes và trọng lực. Số chỉ của lực kế khi đó: F = P – F A = 1,2N (2) Từ (1) và (2), ta suy ra: F A = 1,7 − 1,2 = 0,5N Câu 3: Ba quả cầu có cùng thể tích, quả cầu 1 làm bằng aluminium (nhôm), quả cầu 2 làm bằng copper (đồng), quả cầu 3 làm bằng iron (sắt). Nhúng chìm cả 3 quả cầu vào trong nước. Lực đẩy Archimedes tác dụng lên quả cầu nào lớn nhất? Giải thích. Hướng dẫn giải Ta có: Lực đẩy Archimedes F A = d.V Vì thể tích của 3 quả cầu như nhau và đều được nhúng chìm trong nước Lực đẩy Archimedes tác dụng lên mỗi quả cầu là như nhau. Câu 4: 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 5L được nút kín. Hướng dẫn giải Ta biết thể tích càng lớn thì khối lượng riêng càng nhỏ ⇒ d 500mL > d 5L Mà khối lượng riêng của vật này nặng hơn vật đó thì nó sẽ dễ chìm xuống nước hơn ⇒ Nhấn một chai nhựa rỗng có thể tích 500 mL được nút kín dễ hơn. Câu 5: Kéo một xô nước từ giếng lên như hình bên. Vì sao khi xô nước còn chìm trong nước ta thấy nhẹ hơn khi nó đã được kéo lên khỏi mặt nước?. Hướng dẫn giải Khi kéo xô nước lên khỏi mặt nước thì xô nước chịu tác dụng của trọng lực của xô nước có phương thẳng đứng và hướng xuống dưới. Khi xô nước chìm trong nước ngoài chịu tác dụng của trọng lực hướng xuống dưới nó còn chịu lực đẩy Archimedes hướng lên trên nên độ lớn của lực tác dụng vào xô nhở hơn khi lên khỏi mặt nước E. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM