Ôn tập chương VII trang 67, 68 SBT Vật lí 10 Kết nối tri thức với cuộc sống

VII.1

Một lò xo có độ cứng k được treo vào điểm cố định, đầu dưới treo vật có

khối lượng m, tại nơi có gia tốc trọng trường g. Khi vật nằm cân bằng, độ biến dạng của lò xo là

A. \(\frac{k}{{mg}}\).     B. \(\frac{{mg}}{k}\).     C. \(\frac{{mk}}{g}\).          D. \(\frac{g}{{mk}}\).

Phương pháp giải:

Khi vật nằm cân bằng thì P = F_đh <-> mg = k.∆l.

Lời giải chi tiết:

Khi vật nằm cân bằng thì P = F_đh <-> mg = k.∆l.

=> ∆l = \(\frac{{mg}}{k}\).

Chọn đáp án B.

VII.2

Hai người cầm hai đầu của một lực kế lò xo và kéo ngược chiều những lực

bằng nhau, tổng độ lớn hai lực kéo là 100 N. Lực kế chỉ giá trị là

A. 50 N.                 B. 100 N.               C.0 N.                    D. 25 N.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về lực đàn hồi.

Lời giải chi tiết:

Lực kế chịu tác dụng của hai lực cân bằng: \(\overrightarrow {{F_{dh1}}} ,\overrightarrow {{F_{dh2}}} \).

Khi đó lò xo biến dạng một đoạn ∆ℓ do lực kéo gây ra. Số chỉ lực kế bằng độ lớn lực đàn hồi

F_đh1= F_đh2= 100/2 = 50 N.

Chọn đáp án A.

VII.3

Một vật có khối lượng 200 g được treo vào một lò xo theo phương thẳng đứng thì chiều dài của lò xo là 20 cm. Biết khi chưa treo vật thì lò xo dài 18 cm. Lấy g= 10 m/s². Độ cứng của lò xo này là

A. 200 N/m.           B. 150 N/m.           C. 100 N/m.           D. 50 N/m.

Phương pháp giải:

Khi vật nằm cân bằng thì P = F_đh <-> mg = k.∆l.

Lời giải chi tiết:

Khi vật nằm cân bằng thì P = F_đh <-> mg = k.|∆l|.

=> k = \(\frac{{mg}}{{|\Delta l|}}\)= \(\frac{{0,2.10}}{{0,02}}\)= 100 N/m.

VII.4

Một lò xo có một đầu cố định, còn đầu kia chịu một lực kéo bằng 5 N thì lò xo dãn 8 cm. Độ cứng của lò xo là

A. 1,5 N/m.            B. 120 N/m.           C. 62,5 N/m.          D. 15 N/m.

Phương pháp giải:

Áp dụng công thức tính lực đàn hồi: F_đh = k.|∆l| => k = \(\frac{{{F_{dh}}}}{{|\Delta l|}}\).

Lời giải chi tiết:

Áp dụng công thức tính lực đàn hồi: F_đh = k.|∆l| => k = \(\frac{{{F_{dh}}}}{{|\Delta l|}}\)= \(\frac{5}{{0,08}}\)= 62,5 N/m.

VII.5

Chọn phát biểu đúng.

A. Áp suất nước ở đáy bình chứa chỉ phụ thuộc vào diện tích mặt đáy.

B. Áp suất chất lỏng phụ thuộc vào hình dạng và kích thước của bình chứa.

C. Áp suất chất lỏng tại một điểm bất kì trong chất lỏng có tác dụng như nhau

theo mọi hướng.

D. Tại một điểm bất kì trong chất lỏng, áp suất chất lỏng có chiều hướng xuống.

Phương pháp giải:

Nắm vững lý thuyết về áp suất, áp suất chất lỏng.

Lời giải chi tiết:

Ta có công thức tính áp suất chất lỏng như sau: p = pa + ρ.g.h

Trong đó:

+ p: áp suất ở đáy cột chất lỏng.

+ p_a: áp suất mặt thoáng.

+ ρ: khối lượng riêng của chất lỏng.

+ g: gia tốc trọng trường.

+ h: chiều cao cột chất lỏng.

Từ công thức ta thấy áp suất chất lỏng phụ thuộc vào nhiều yếu tố.

Áp suất chất lỏng tại một điểm bất kì trong chất lỏng có tác dụng như nhau

theo mọi hướng

Chọn đáp án C.

VII.6

Có ba bình như nhau đựng ba loại chất lỏng có cùng độ cao. Bình (1) đựng

cồn, bình (2) đựng nước, bình (3) đựng nước muối. Gọi p₁, p₂, p₃ là áp suất khối chất lỏng tác dụng lên đáy các bình (1), (2), (3). Điều nào dưới đây là đúng?

A. p₁ > p₂ > p₃.      B. p₂ > p₁ > p₃.       C. p₃ > p₂ > p₁.       D. p₂ > p₃ > p₁.

Phương pháp giải:

Áp dụng công thức tính áp suất chất lỏng như sau: p = pa + ρ.g.h

Lời giải chi tiết:

Có ρ₁ < ρ₂ < ρ₃ => p₃ > p₂ > p_1.

Chọn đáp án C.

VII.7

Một lò xo khối lượng không đáng kể, độ cứng 100 N/m và có chiều dài tự nhiên 40 cm. Giữ đầu trên của lò xo cố định và buộc vào đầu dưới của lò xo một vật nặng khối lượng 500 g, sau đó lại buộc thêm vào điểm chính giữa của lò xo đã bị dãn một vật thứ hai khối lượng 500 g. Lấy g = 10 m/s². Tính chiều dài của lò xo khi đó.

Phương pháp giải:

Áp dụng định luật Hooke: F = k.∆l.

Lời giải chi tiết:

VII.8

Một lò xo có đầu trên gắn cố định. Nếu treo vật nặng khối lượng 600 g vào một đầu thì lò xo có chiều dài 23 cm. Nếu treo vật nặng khối lượng 800 g vào một đầu thì lò xo có chiều dài 24 cm. Biết khi treo cả hai vật trên vào một đầu thì lò xo vẫn ở trong giới hạn đàn hồi. Lấy g = 10 m/s. Tính độ cứng của lò xo. 

Phương pháp giải:

Vật nặng chịu tác dụng của lực đàn hồi và trọng lực: F_dh = P <-> k.∆l = mg.

Lời giải chi tiết:

Vật nặng chịu tác dụng của lực đàn hồi và trọng lực: F_dh = P <-> k.∆l = mg.

=> \(\frac{{(0,23 - {l_0})}}{{(0,24 - {l_0})}} = \frac{3}{4}\) => l₀ = 0,2 cm

=> k = 200 N/m.

VII.9

Một cốc hình trụ chứa một lượng nước và một lượng thuỷ ngân có cùng khối lượng. Áp suất các chất lỏng tác dụng lên đáy cốc là 1 360 N.m². Tính độ cao của lượng nước và thuỷ ngân trong cốc. Cho khối lượng riêng của nước và thuỷ ngân lần lượt là 1 000 kg/m³ và 13 600 kg/m³.

Phương pháp giải:

Khối lượng của nước và thủy ngân bằng nhau nên: ρ₁V_{1 =} ρ₂V₂

Lời giải chi tiết:

VII.10

Một bình thông nhau có hai nhánh trụ không giống nhau và chứa nước. Tiết diện trong của nhánh lớn gấp ba lần tiết diện trong của nhánh nhỏ. Người ta đổ dầu vào nhánh lớn cho đến khi mực nước ở nhánh này giảm đi 1,6 cm. Cho biết trọng lượng riêng của nước là 10 000 N/m³ và của dầu là 8 000 N/m³.

a) Tính mực nước dâng lên thêm ở nhánh nhỏ.

b) Xác định độ cao của cột dầu đã đổ vào nhánh lớn.

Phương pháp giải:

Áp dụng các công thức tính thể tích, áp suất: V = S.h; p = d.h

a) Thể tích nước giảm đi ở nhánh lớn đúng bằng thể tích nước tăng lên ở nhánh nhỏ: V₁ = V₂ <-> S₁h₁ = S₂h₂.

b) Chọn điểm A nằm trên mặt tiếp giáp giữa dầu và nước, điểm B ở nhánh nhỏ sao cho A và B nằm trên cùng một mặt phẳng nằm ngang. Ta có p_A = p_B.

Lời giải chi tiết: