Tiêu đề CHỦ ĐỀ ÁP SUẤT 1 HDG.docx ✅

HỌC SINH GIỎI KHOA HỌC TỰ NHIÊN 8 – VẬT LÍ Trang | 2 - Bình thông nhau chứa nhiều chất lỏng khác nhau đứng yên, mực mặt thoáng không bằng nhau nhưng các điểm trên cùng mặt ngang (trong cùng một chất lỏng) có áp suất bằng nhau (hình b). Do đó ta có: 6. Áp suất khí quyển. - Do không khí có trọng lượng nên Trái Đất và mọi vật trên Trái Đất chịu tác dụng của áp suất khí quyển. Áp suất khí quyển tác dụng theo mọi phương. - Áp suất khí quyển được xác định bằng áp suất cột thủy ngân trong ống Tô- ri-xe-li. - Đơn vị của áp suất khí quyển là mmHg (760mmHg = 1,03.10 5 Pa) - Càng lên cao áp suất khí quyển càng giảm (cứ lên cao 12m thì giảm 1mmHg). 7. Lực đẩy Archimedes. Một vật đặt trong chất lỏng chịu tác dụng của một lực đẩy hướng thẳng đứng từ dưới lên trên có độ lớn tính bằng công thức: = 10D.V Trong đó: - d là trọng lượng riêng của chất lỏng. (N/m 3 ) - V là thể tích phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ. (m 3 ) 8. Điều kiện để vật nổi, vật chìm. Một vật được nhúng trong chất lỏng thì: - Vật nổi lên khi: F A > P V . - Vật chìm xuống khi: F A < P V . - Vật lơ lửng trong chất lỏng khi: F A = P V . 9. Một số công thức tính thể tích thường dùng. - Tính thể tích hình hộp lập phương: V = a 3 (a là độ dài cạnh hình hộp) - Tính thể tích hình hộp chữ nhật: V = a.b.c (a,b,c là độ dài các cạnh) - Tính thể tích hình trụ đứng tiết diện đáy S, chiều cao h: V = S.h - Tính thể tích khối cầu bán kính R: V = πR 3 B. BÀI TẬP Dạng 1. Bài tập vận dụng công thức tính áp suất. Câu 1. Một bao gạo nặng 55 kg được đặt trên một cái bàn 5 kg, có 4 chân. Diện tích tiếp xúc của mỗi chân với mặt đất là 2 cm 2 .
HỌC SINH GIỎI KHOA HỌC TỰ NHIÊN 8 – VẬT LÍ Trang | 3 a) Tính áp lực mà bao gạo và cái bàn tác dụng lên mặt đất. b) Tính áp suất của các chân bàn đặt lên mặt đất. Hướng dẫn giải: a) Áp lực bao gạo và bàn tác dụng lên mặt đất là: F = P = 10.(m 1 + m 2 ) = 10.(55 + 5) = 600 N b) Tổng diện tích tiếp xúc của bàn với mặt đất là: S = 4.0,0002 = 0,0008 m 2 Áp suất của các chân bàn đặt lên mặt đất là: p = = = 750000 Pa Câu 2. Một xe tăng nặng 33 tấn có diện tích tiếp xúc của các bản xích với mặt đất là 1,5 m 2 . Một ô tô nặng 2 tấn có diện tích tiếp xúc 2 hai bánh với mặt đất là 250 cm 2 . Cả ô tô và xe tăng cùng đi vào một vùng đất mềm. Biết áp suất tối đa mà vùng đất chịu được để khi vật đi vào mà không bị lún là 2.10 5 Pa. Hỏi xe tăng và ô tô khi đi vào vùng đất này, xe nào dễ bị xa lầy. Hướng dẫn giải: Áp suất xe tăng tác dụng lên mặt đất: p 1 = = = 22.10 4 (N/m 2 ) Áp suất của ô-tô tác dụng lên đất: p 1 = = = 80.10 4 (N/m 2 ) So sánh với áp suất tối đa mà vùng đất chịu được để khi vật đi vào mà không bị lún Ta thấy xe ô-tô dễ bị xa lầy hơn xe tăng. Câu 3. Một xe vận tải có khối lượng 2,4 tấn, có 4 bánh xe. Áp suất của xe tác dụng lên mặt đường là 5.10 4 Pa. a) Tính diện tích tiếp xúc của mỗi bánh xe lên mặt đường? b) Nếu xe chở 3 tấn hàng thì áp suất của xe tác dụng lên mặt đường là bao nhiêu? (Biết rằng khi đó diện tích tiếp xúc của mỗi bánh xe tăng thêm 300 cm 2 ) Hướng dẫn giải: a) Diện tích tiếp xúc là: p 1 = S = = = 0,48 m 2 Diện tích tiếp xúc của mỗi bánh xe là: S 1 = = = 0,12 m 2 b) Diện tích tiếp xúc khi chở 3 tấn hàng là: S 3 = (S 1 + S 2 ).4 = (0,12 + 0,03) . 4 = 0,6 m 2 Áp suất của xe tác dụng lên mặt đường khi chở 3 tấn hàng là: p 2 = = = 90000 Pa Câu 4. Một khối đá hoa cương dạng hình hộp chữ nhật có kích thước như hình vẽ. Đặt khối đá trên bàn nằm ngang. Biết trọng lượng riêng của đá hoa cương là d = 27500 N/m 3 . Tính áp suất lớn nhất và nhỏ nhất khối đá tác dụng lên mặt bàn?
HỌC SINH GIỎI KHOA HỌC TỰ NHIÊN 8 – VẬT LÍ Trang | 4 Hướng dẫn giải: Trọng lượng riêng của vật là: d = P = d.V = 27500.(0,2.0,1.0,05) = 27,5N Áp suất lớn nhất khi diện tích mặt bị ép nhỏ nhất và áp suất nhỏ nhất khi diện tích mặt bị ép lớn nhất. S min = 0,1.0,05 = 5.10 -3 m 2 p max = = = 5500 Pa S max = 0,2.0,1 = 0,02 m 2 p min = = = 1375 Pa Câu 5. Hai người có khối lượng lần lượt là m 1  và m 2 . Người thứ nhất đứng trên tấm ván diện tích S 1 , người thứ hai đứng trên tấm ván diện tích S 2 . Biết m 2  = 1,2m 1  và S 1  = 2S 2 . Áp suất hai người tác dụng lên mặt đất lần lượt là p 1 và p 2 . Tính tỉ số p 1 và p 2 . Hướng dẫn giải: Áp suất người thứ nhất tác dụng lên tấm ván diện tích S 1 : p 1 = = = Áp suất người thứ hai tác dụng lên tấm ván diện tích S 2 : p 1 = = = Ta có: = : = . = . = Câu 6. Có hai bình giống hệt nhau (như hình vẽ). Miệng bình có tiết diện S 1 , đáy bình có tiết diện S 2 lần lượt có giá trị 20cm 2 và 10cm 2 . Trên pittông của hai hình có đặt quả cân có khối lượng 10kg. Bỏ qua khối lượng của pittông. Tính áp lực và áp suất lên đáy mỗi bình. Hướng dẫn giải: Áp lực của quả cân lên nước và gỗ là như nhau ta có: f = P = 10m = 100N Áp suất của quả cân lên cốc và nước: = 5.10 4 Pa Đối với bình a ta thấy bình a đựng gỗ là chất rắn nên gỗ truyền toàn bộ áp lực của quả cân lên đáy bình: F 1 = f = 100N Áp suất của quả cân lên đáy bình a: = 5.10 5 Pa 10 cm 20 cm 5 cm