Cho một bình thủy tinh hình trụ tiết diện đều, một thước chia tới mm và nước (đã biết

Câu hỏi số 557201:

Vận dụng cao

Cho một bình thủy tinh hình trụ tiết diện đều, một thước chia tới mm và nước (đã biết được khối lượng riêng), dầu thực vật và một khối gỗ nhỏ (hình dạng không đều đặn, bỏ lọt được vào bình, không thấm chất lỏng, nổi trong nước và trong dầu thực vật). Hãy trình bày một phương án để xác định:

a. Khối lượng riêng của gỗ.

b. Khối lượng riêng của dầu thực vật.

Phương pháp giải

Sử dụng lý thuyết lực đẩy Ác-si-mét

Giải chi tiết

Cơ sở lý thuyết: lực đẩy Archimedes

a. Xác định khối lượng riêng của gỗ.

Các bước tiến hành:

Bước 1: Đổ nước vào bình, đánh dấu mực nước.

Bước 2: Nhấn chìm khối gỗ vào nước, đánh dấu mực nước lúc đó, đếm số vạch mực nước dâng lên so với khi chưa thả khối gỗ là \({n_1}\).

Thể tích khối gỗ là \({V_1} = Sh{n_1}\) với S là diện tích đáy bình, h là độ cao 1 vạch chia

Bước 3: Thả khối gỗ vào nước để khối gỗ cân bằng, đánh dấu mực nước lúc này, đếm số vạch mực nước dâng lên so với khi chưa thả khối gỗ là \({n_2}\).

Thể tích nước bị khối gỗ chiếm chỗ là \({V_2} = Sh{n_2}\)

Do khối gỗ cân bằng, ta có:

\(\begin{array}{l}P = {F_A} \Rightarrow {D_g}g{V_1} = {D_n}g{V_2}\\ \Rightarrow {D_g}gSh{n_1} = {D_n}gSh{n_2} \Rightarrow {D_g} = \dfrac{{{n_2}}}{{{n_1}}}{D_n}\end{array}\)

b. Sau khi đã tính được khối lượng riêng của gỗ, ta tính khối lượng riêng của dầu thực vật (dầu):

Bước 1: Đổ hết nước trong bình đi, lau khô bình, đổ dầu vào, đánh dấu mực dầu.

Bước 2: Thả khối gỗ vào dầu để khối cân bằng, đánh dấu mực dầu lúc này, đếm số vạch mực dầu dâng lên so với khi chưa thả khối gỗ là \({n_3}\).

Thể tích nước bị khối gỗ chiếm chỗ là: \({V_3} = Sh{n_3}\)

Khối gỗ cân bằng, ta có:

\(\begin{array}{l}P = {F_A}' \Rightarrow {D_g}g{V_1} = {D_d}g{V_3}\\ \Rightarrow {D_g}gSh{n_1} = {D_d}gSh{n_3} \Rightarrow {D_d} = \dfrac{{{n_1}}}{{{n_3}}}{D_g}\end{array}\)

Xem lời giải Hỏi đáp / Thảo luận

Câu hỏi:557201

Tham Gia Group 2K10 Ôn Thi Vào Lớp 10 Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 & lộ trình Up 10! trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách (Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều), theo lộ trình 3: Nền Tảng, Luyện Thi, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.