Một màng xà phòng được căng trên bề mặt khung dây đồng mảnh hình chữ nhật treo thẳng

Câu hỏi số 397170:

Vận dụng

Một màng xà phòng được căng trên bề mặt khung dây đồng mảnh hình chữ nhật treo thẳng đứng, đoạn dây đồng ab dài \(60mm\) và có thể trượt dễ dàng dọc theo chiều dài của khung (Hình vẽ). Tính trọng lượng P của đoạn dây ab để nó nằm cân bằng. Màng xà phòng có hệ số căng bề mặt \(\sigma = 0,050{\rm{ }}N/m\).

A. \({5.10^{ - 3}}N\)

B. \({6.10^{ - 3}}N\)

C. \({4.10^{ - 3}}N\)

D. \({3.10^{ - 3}}N\)

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:397170

Phương pháp giải

Lực căng bề mặt tác dụng lên một đoạn đường nhỏ bất kì trên bề mặt chất lỏng luôn có phương vuông góc với đoạn đường này và tiếp tuyến với bề mặt chất lỏng, có chiều làm giảm diện tích bề mặt chất lỏng và có độ lớn f tỉ lệ thuận với độ dài l của đoạn đường đó:

\(f = \sigma .l = \sigma .2L\)

Trong đó: σ là hệ số căng bề mặt, đo bằng đơn vị niuton trên mét (N/m). Giá trị σ của phụ thuộc vào bản chất và nhiệt độ của chất lỏng.

Giải chi tiết

Ta có: \(AB = 60mm;\;\sigma = 0,05{\rm{ }}N/m\)

Đoạn dây AB nằm cân bằng khi trọng lượng của đoạn dây có độ lớn bằng lực căng bề mặt F_c của màng xà phòng tác dụng lên nó:

\(\begin{array}{l}
P = {f_c} = \sigma l = \sigma .2.AB\\
\,\,\,\,\, = 0,{05.2.60.10^{ - 3}} = {6.10^{ - 3}}N
\end{array}\)

Đáp án cần chọn là: B

Tham Gia Group Dành Cho 2K9 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến Lớp 10 cùng thầy cô giáo giỏi tại Tuyensinh247.com, (Xem ngay) Cam kết giúp học sinh học tốt, bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, làm quen kiến thức, định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 10