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 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.