Xác định khối lượng riêng của một chất lỏng với các dụng cụ: thước có vạch chia, giá

Câu hỏi số 561568:

Vận dụng cao

Xác định khối lượng riêng của một chất lỏng với các dụng cụ: thước có vạch chia, giá thí nghiệm và dây treo, một cốc nước đã biết khối lượng riêng \({D_n}\), một cốc có chất lỏng cần xác định khối lượng riêng \({D_x}\), hai vật rắn khối lượng khác nhau có thể chìm trong các chất lỏng nói trên.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:561568

Phương pháp giải

Lực đẩy Ác-si-mét: \({F_A} = 10{D_n}V\)

Momen lực: \(M = F.d\)

Đòn bẩy cân bằng khi: \({M_1} = {M_2}\)

Giải chi tiết

Giả sử hai vật có khối lượng là \({m_1},\,\,{m_2}\)

- Đặt thước lên giá đỡ, treo hai vật vào thước sao cho chúng cách giá đỡ khoảng cách tương ứng là \({l_1},\,\,{l_2}\) sao cho thước nằm ngang thăng bằng

Để thước thăng bằng, ta có:

\(10{m_1}{l_1} = 10{m_2}{l_2} \Rightarrow {m_1} = {m_2}\dfrac{{{l_2}}}{{{l_1}}}\)

- Nhúng vật \({m_1}\) vào nước, dịch chuyển vật \({m_2}\) sao cho thước thăng bằng, khi đó vật \({m_2}\) cách giá đỡ một khoảng \({l_3}\):

Để thước thăng bằng, ta có:

\(\begin{array}{l}\left( {{P_1} - {F_A}} \right){l_1} = {P_2}{l_3} \Rightarrow \left( {10{m_1} - 10{D_n}{V_1}} \right){l_1} = 10{m_2}{l_3}\\ \Rightarrow \left( {{m_2}\dfrac{{{l_2}}}{{{l_1}}} - {D_n}{V_1}} \right){l_1} = {m_2}{l_3} \Rightarrow {m_2}{l_2} - {D_n}{V_1}{l_1} = {m_2}{l_3}\\ \Rightarrow {V_1} = \dfrac{{{m_2}\left( {{l_2} - {l_3}} \right)}}{{{D_n}{l_1}}}\end{array}\)

- Thay nước bằng chất lỏng có khối lượng riêng \({D_x}\), lặp lại các bước thực hiện trên, vật \({m_2}\) cách giá đỡ khoảng \({l_4}\) , ta có:

\(\begin{array}{l}{V_1} = \dfrac{{{m_2}\left( {{l_2} - {l_4}} \right)}}{{{D_x}{l_1}}} \Rightarrow \dfrac{{{m_2}\left( {{l_2} - {l_3}} \right)}}{{{D_n}{l_1}}} = \dfrac{{{m_2}\left( {{l_2} - {l_4}} \right)}}{{{D_x}{l_1}}}\\ \Rightarrow {D_x} = {D_n}\dfrac{{{l_2} - {l_4}}}{{{l_2} - {l_3}}}\end{array}\)

Tham Gia Group Dành Cho Học Sinh Lớp 9 - Ôn Thi Vào Lớp 10

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com . Học online tại nhà cũng giáo viên giỏi từ trường TOP đầu cả nước. Lộ trình học tập 3 giai đoạn: Học nền tảng lớp 9, Ôn thi vào lớp 10, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. Phụ huynh và học sinh tham khảo chi tiết khoá học tại: Link