[Vật Lí 8] - Bài tập áp suất bình thông nhau
Cập nhật: 20/2/2020 | 8:00:51 AM
Bình thông nhau là bình chứa có hai hoặc nhiều nhánh nối thông với nhau [bình chứa có nhiều mặt thoáng]
Ứng dụng vui của bình thông nhau:
Các bạn tải nội dung đầy đủ tại mục Download.
Hy vọng các em sẽ tích cực học tập để đạt được kết quả tốt nhất.
Trong quá trình luyện tập, các bạn có bất kỳ thắc mắc nào, có thể inbox hoặc tham gia lớp học trực tuyến với Thầy Minh Tuyến nhé.
Tài liệu đính kèm:
Bài viết cùng chủ đề
Áp suất chất lỏng - Bình thông nhau Vật lý 8
Mời quý thầy cô cùng các em học sinh tham khảo tài liệu Bài tập Vật lý 8 Bài 8: Áp suất chất lỏng - Bình thông nhaudo VnDoc.com biên soạn và đăng tải. Tài liệu Áp suất chất lỏng, Bình thông nhau này với các bài tập vận dụng được xây dựng trên lý thuyết trọng tâm bài học, hỗ trợ quá trình củng cố bài học và ôn luyện nâng cao khả năng làm bài tập môn Vật lý 8. Mời thầy cô cùng các bạn học sinh tham khảo.
Để tiện trao đổi, chia sẻ kinh nghiệm về giảng dạy và học tập các môn học lớp 8, VnDoc mời các thầy cô giáo, các bậc phụ huynh và các bạn học sinh truy cập nhóm riêng dành cho lớp 8 sau: Nhóm Tài liệu học tập lớp 8. Rất mong nhận được sự ủng hộ của các thầy cô và các bạn.
Bản quyền thuộc về VnDoc.
Nghiêm cấm mọi hình thức sao chép nhằm mục đích thương mại.
1. Sự tồn tại của áp suất trong lòng chất lỏng
- Chất lỏng gây ra áp suất theo mọi phương diện lên đáy bình, thành bình và các vật trong lòng nó
- Khác với vật rắn chất lỏng gây ra áp suất theo mọi phương
- Chất lỏng không chỉ gây ra áp suất lên đáy bình mà lên cả thành bình và các vật trong lòng chất lỏng
2. Công thức tính áp suất chất lỏng
Trong đó h là độ sâu tính từ điểm áp suất tới mặt thoáng chất lỏng, d là trọng lượng riêng của chất lỏng đó
3. Bài tập vận dụng áp suất chất lỏng, bình thông nhau
Bài tập 1: Một thùng hình trụ cao 1,5m đựng đầy nước. Tính áp suất của nước tác dụng lên:
a. Đáy thùng
b. Một điểm A cách đáy thùng 40cm
Biết trọng lượng riêng của nước là 10000
Hướng dẫn giải
a. Áp suất của nước tác dụng lên đáy thùng là:
b. Khoảng cách từ điểm A đến mặt thoáng của chất lỏng là:
Áp suất của nước tác dụng đến điểm A là:
Bài tập 2: Một máy nén thủy lực dùng để nâng giữ một ô tô. Diện tích của pit tông nhỏ là
Hướng dẫn giải
Gọi
Do chất lỏng truyền áp suất nguyên vẹn theo mọi hướng
Vậy lực tác dụng lên pit tông lớn là 24000 N
Bài tập 3: Một quả cầu đồng móc vào một lực kế ngoài không khí lực kế chỉ 1,78N. Nhúng chìm quả cầu trong nước thì lực kế chỉ bao nhiêu? Biết trọng lượng riêng của nước bằng
Hướng dẫn giải
Số chỉ của lực kế cũng chính là trọng lượng của vật
Mặt khác:
Lại có:
Vậy số chỉ lực kế là:
Bài tập 4: Một thùng hình trụ cao 1,7m. Nước biển có trọng lượng riêng là
a. Tính áp suất do nước biển gây ra lên điểm A cách đáy thùng 80cm
b. Điểm B cách miệng thùng 45cm
c. Điểm C cách đáy thùng 55cm. Tìm sự chênh lệch áp suất giữa hai điểm B và C
Hướng dẫn giải
a. Khoảng cách từ điểm A đến mặt thoáng chất lỏng là
Mà
Vậy áp suất do nước biển gây ra tại điểm A là:
b. Làm tương tự câu a
c.
Chênh lệch áp suất giữa hai B và C là:
Bài tập 5: Hai bình trụ A và B đặt thẳng đứng có tiết diện lần lượt là
a. Tính áp suất tác dụng lên đáy bình cho trọng lượng riêng của nước là
b. Mở khóa T để tạo thành một bình thông nhau, hiện tượng gì xảy ra khi nước trong hai nhánh ở trạng thái cân bằng? Tính độ cao mực nước trong mỗi bình khi đó.
-------------------------------------------------------
Ngoài Bài tập Vật lý 8 Bài 8: Áp suất chất lỏng, Bình thông nhau. Mời các bạn học sinh còn có thể tham khảo thêm Giải Vở BT Vật Lý 8, Giải bài tập Vật Lí 8, Trắc nghiệm Vật lý 8 hoặc đề thi học học kì 1 lớp 8, đề thi học học kì 2 lớp 8 các môn Toán, Văn, Anh, Hóa, Lý, Địa, Sinh mà chúng tôi đã sưu tầm và chọn lọc. Với đề thi học kì 2 lớp 9 này giúp các bạn rèn luyện thêm kỹ năng giải đề và làm bài tốt hơn. Chúc các bạn học tốt
Chuyên đề Vật lý lớp 8: Áp suất chất lỏng - Bình thông nhau được VnDoc sưu tầm và giới thiệu tới các bạn học sinh cùng quý thầy cô tham khảo. Nội dung tài liệu sẽ giúp các bạn học sinh học tốt môn Vật lý lớp 8 hiệu quả hơn. Mời các bạn tham khảo.
Lý thuyết: Áp suất chất lỏng - Bình thông nhau
- A. Lý thuyết
- B. Trắc nghiệm
A. Lý thuyết
I. TÓM TẮT LÍ THUYẾT
1. Sự tồn tại của áp suất chất lỏng
Do có trọng lượng mà chất lỏng gây áp suất theo mọi phương lên đáy bình, thành bình và các vật ở trong lòng nó.
Ví dụ: Người thợ lặn khi lặn dưới đáy biển sâu phải mặc bộ áo lặn có thể chịu được áp suất cao do phần nước biển phía trên ép xuống.
2. Công thức tính áp suất chất lỏng
- Công thức: p = d.h
Trong đó: h là chiều cao của cột chất lỏng [m]
d là trọng lượng riêng của chất lỏng [N/m3]
p là áp suất đáy cột chất lỏng [N/m2 hay Pa]
[Trọng lượng riêng bằng khối lượng riêng nhân với 10].
- Trong một chất lỏng đứng yên, áp suất tại những điểm trên cùng một mặt phẳng nằm ngang [có cùng độ cao h] có độ lớn như nhau.
Lưu ý:
Nếu bình chứa hai chất lỏng không hòa tan thì áp suất tại một điểm ở đáy bình được tính bằng công thức: p = d1.h1 + d2.h2
Trong đó: h1 và h2 là độ cao của cột chất lỏng thứ nhất và thứ hai.
d1 và d2 là trọng lượng riêng của cột chất lỏng thứ nhất và thứ hai.
3. Bình thông nhau
- Bình thông nhau là bình gồm hai hoặc nhiều nhánh có hình dạng bất kì, phần miệng thông với không khí, phần đáy được nối thông với nhau.
- Trong bình thông nhau chứa cùng một chất lỏng đứng yên, các mặt thoáng của chất lỏng ở các nhánh khác nhau đều cùng ở một độ cao [không phụ thuộc vào hình dạng của các nhánh].
Lưu ý: Một trong những ứng dụng cơ bản của bình thông nhau và sự truyền áp suất trong chất lỏng là máy thủy lực.
Khi tác dụng một lực f lên pittong nhỏ có diện tích s, lực này gây áp suất lên chất lỏng. Áp suất này được chất lỏng truyền đi nguyên vẹn theo mọi hướng tới pittong lớn có diện tích S và gây ra lực nâng F lên pittong này:
B. Trắc nghiệm
Bài 1: Điều nào sau đây đúng khi nói về áp suất chất lỏng?
A. Chất lỏng gây áp suất theo mọi phương.
B. Áp suất tác dụng lên thành bình không phụ thuộc diện tích bị ép.
C. Áp suất gây ra do trọng lượng của chất lỏng tác dụng lên một điểm tỉ lệ nghịch với độ sâu.
D. Nếu cùng độ sâu thì áp suất như nhau trong mọi chất lỏng khác nhau.
Chất lỏng gây áp suất theo mọi phương lên đáy bình, thành bình và các vật ở trong lòng nó
⇒ Đáp án A
Bài 2: Công thức tính áp suất chất lỏng là:
A. p = d/h B. p = d.h C. p = d.V D. p = h/d
Công thức tính áp suất chất lỏng là p = d.h
⇒ Đáp án B
Bài 3: Áp suất mà chất lỏng tác dụng lên một điểm phụ thuộc:
A. Khối lượng lớp chất lỏng phía trên.
B. Trọng lượng lớp chất lỏng phía trên.
C. Thể tích lớp chất lỏng phía trên.
D. Độ cao lớp chất lỏng phía trên.
Áp suất mà chất lỏng tác dụng lên một điểm phụ thuộc độ cao lớp chất lỏng phía trên
⇒ Đáp án D
Bài 4: Trong các kết luận sau, kết luận nào không đúng về bình thông nhau?
A. Bình thông nhau là bình có 2 hoặc nhiều nhánh thông nhau.
B. Tiết diện của các nhánh bình thông nhau phải bằng nhau.
C. Trong bình thông nhau có thể chứa 1 hoặc nhiều chất lỏng khác nhau.
D. Trong bình thông nhau chứa cùng 1 chất lỏng đứng yên, các mực chất lỏng ở các nhánh luôn ở cùng một độ cao.
Tiết diện của nhánh bình thông nhau không nhất thiết phải bằng nhau
⇒ Đáp án B
Bài 5: Một cục nước đá đang nổi trong bình nước. Mực nước trong bình thay đổi như thế nào khi cục nước đá tan hết?
A. Tăng
B. Giảm
C. Không đổi
D. Không xác định được
Mực nước trong bình không đổi khi cục nước đá tan hết
⇒ Đáp án C
Bài 6: Một tàu ngầm đang di chuyển dưới biển. Áp kế đặt ở ngoài vỏ tàu chỉ áp suất 2020000 N/m2. Một lúc sau áp kế chỉ 860000N/m2. Tính độ sâu của tàu ngầm ở hai thời điểm trên biết trọng lượng riêng của nước biển bằng 10300N/m2.
A. 196m; 83,5m B. 160m; 83,5m
C. 169m; 85m D. 85m; 169m
Áp dụng công thức: p = d.h ⇒ h = p/d
Độ sâu của tàu ngầm ở thời điểm trước khi nổi lên:
Độ sâu của tàu ngầm ở thời điểm sau khi nổi lên:
⇒ Đáp án A
Bài 7: Hai bình có tiết diện bằng nhau. Bình thứ nhất chứa chất lỏng có trọng lượng riêng d1, chiều cao h1, bình thứ hai chứa chất lỏng có trọng lượng riêng d2 = 1,5.d1, chiều cao h2 = 0,6.h1. Nếu gọi áp suất chất lỏng tác dụng lên đáy bình 1 là p1, đáy bình 2 là p2 thì
A. p2 = 3p1 B. p2 = 0,9p1 C. p2 = 9p1 D. p2 = 0,4p1
Vì p1 = d1.h1; p2 = d2.h2
Ta có tỉ số:
⇒ p2 = 0,9p1
⇒ Đáp án B
Bài 8: Trong bình thông nhau gồm hai nhánh, nhánh lớn có tiết diện gấp đôi nhánh nhỏ. Khi chưa mở khóa T, chiều cao của cột nước ở nhánh lớn là 30 cm. Tìm chiều cao cột nước ở hai nhánh sau khi đã mở khóa T và khi nước đã đứng yên. Bỏ qua thể tích của ống nối hai nhánh.
A. 10 cm B. 20 cm C. 30 cm D. 40 cm
- Gọi diện tích tiết diện của ống nhỏ là s, ống lớn là 2s.
- Sau khi mở khóa T cột nước ở hai nhánh có cùng chiều cao h.
- Do thể tích nước trong bình thông nhau là không đổi nên ta có:
2s.30 = s.h + 2s.h
⇒ h = 20 cm
⇒ Đáp án B
Bài 9: Một chiếc tàu bị thủng lỗ ở độ sâu 2,8m. Người ta đặt một miếng vá áp vào lỗ thủng từ phía trong. Hỏi cần một lực tối thiểu bằng bao nhiêu để giữ miếng vá nếu lỗ thủng rộng 150 cm2 và trọng lượng riêng của nước là 10000 N/m3.
- Áp suất do nước gây ra tại chỗ thủng là:
p = d.h = 10000.2,8 = 28000 N/m2
- Lực tối thiểu để giữ miếng vá là:
F = p.s = 28000.0,015 = 420 N
Bài 10: Một bình thông nhau chứa nước biển. Người ta đổ thêm xăng vào một nhánh. Hai mặt thoáng ở hai nhánh chênh lệch nhau 18 mm. Tính độ cao của cột xăng. Cho biết trọng lượng riêng của nước biển là 10300 N/m3 và của xăng là 7000 N/m3.
h = 18 mm, d1 = 7000 N/m3, d2 = 10300 N/m3
- Xét hai điểm A, B trong hai nhánh nằm trong cùng một mặt phẳng ngang trùng với mặt phân cách giữa xăng và nước biển.
- Ta có: pA = pB
- Mà pA = d1.h1; pB = d2.h2
⇒ d1.h1 = d2.h2
h2 = h1 – h ⇒ d1.h1 = d2.[h1 – h]
⇒ [d2 – d1].h1 = d2.h
Với chuyên đề: Áp suất chất lỏng - Bình thông nhau trên đây chúng ta có thể hiểu rõ về sự tồn tại của áp suất chất lỏng và công thức tính áp suất chất lỏng
Trên đây VnDoc đã giới thiệu tới các bạn lý thuyết Vật lý 8: Áp suất chất lỏng - Bình thông nhau. Để có kết quả cao hơn trong học tập, VnDoc xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu Chuyên đề Vật lý 8, Giải bài tập Vật lý lớp 8, Giải bài tập Vật Lí 8, Tài liệu học tập lớp 8 mà VnDoc tổng hợp và giới thiệu tới các bạn đọc