Hai quả cầu A và B có cùng kích thước và một đòn bẩy. Người ta thấy đòn bẩy trong trường hợp như hình vẽ.
a) So sánh khối lượng của A và B.
b) Nếu nhúng ngập cả A và B vào trong nước thì đòn bẩy nghiêng về phía nào? Cho biết trọng lượng riêng của nước nhỏ hơn trọng lượng riêng của hai quả cầu A và B.
Câu hỏi trong đề: 2020 câu Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2023 có đáp án !!
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
a) Giả sử chiều dài đòn bẩy là \[\ell \]
Momen do các trọng lực của quả cầu A và B tác dụng đòn bẩy đối với điểm tựa là:
\[{M_A} = {P_A}.\frac{{3\ell }}{{10}} = 10{m_A}.\frac{{3\ell }}{{10}} = 3{m_A}.\ell \]
\[{M_B} = {P_B}.\frac{{5\ell }}{{10}} = 10{m_B}.\frac{{5\ell }}{{10}} = 5{m_B}.\ell \]
Đòn bẩy cân bằng, ta có:
\[{M_A} = {M_B} \Rightarrow 3{m_A}.\ell = 5{m_B}.\ell \Rightarrow {m_A} = \frac{5}{3}{m_B} \Rightarrow {m_A} > {m_B}\]
b) Gọi thể tích hai quả cầu là V
Lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên hai quả cầu là:
\[{F_{{A_1}}} = d.{V_A}\]
\[{F_{{A_2}}} = d.{V_B} = d.V = {F_{{A_1}}} = F\]
Momen các lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên đòn bẩy đối với điểm tựa là:
\[{M_1} = {F_{{A_1}}}.\frac{{3\ell }}{{10}} = F.\frac{{3\ell }}{{10}} = 0,3F\ell \]
\[{M_2} = {F_{{A_2}}}.\frac{{5\ell }}{{10}} = F.\frac{{5\ell }}{{10}} = 0,5F\ell \]
Momen các lực làm đòn bẩy quay theo chiều kim đồng hồ là:
\[{M_c} = {M_B} + {M_1} = 5{m_B}\ell + 0,3F\ell \]
Momen các lực là đòn bẩy quay ngược chiều kim đồng hồ là:
\[{M_n} = {M_A} + {M_2} = 3{m_A}\ell + 0,5F\ell \]\[ \Rightarrow {M_n} = 3.\frac{5}{3}{m_B}\ell + 0,5F\ell = 5{m_B}\ell + 0,5F\ell \]
Nhận xét: \[{M_c} < {M_n} \to \] Thanh quay ngược chiều kim đồng hồ, đòn bẩy nghiêng về phía quả cầu A.
Hot: 1000+ Đề thi cuối kì 2 file word cấu trúc mới 2026 Toán, Văn, Anh... lớp 1-12 (chỉ từ 60k). Tải ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Lời giải
a. Chiều dài một vòng mà con kiến đi bằng quãng đường di chuyển của nó là:
\[s = 2r\pi = 2.3\pi = 6\pi (cm)\]
Độ dịch chuyển của kiến bằng 0.
b. Tốc độ di chuyển của con kiến là: \[v = \frac{s}{t} = \frac{{6\pi }}{3} = 2\pi \left( {cm/s} \right)\]
Vận tốc trung bình bằng 0.
Câu 2
Lời giải
+ Khi treo vật ngoài không khí, số chỉ lực kế chính là trọng lượng của vật: \[P = 3,56N\]
+ Khi vật chìm hoàn toàn trong nước, số chỉ lực kế giảm đi 0,4 N, độ giảm của lực kế này chính là giá trị của lực đẩy Ác-si-mét: \[{F_A} = 0,4N\]
Có: \[\left\{ \begin{array}{l}P = 10m = 10{D_{vat}}.V\\{F_A} = {d_{nuoc}}.V\end{array} \right.\]\[ \Rightarrow \frac{P}{{{F_A}}} = \frac{{10{D_{vat}}}}{{{d_{nuoc}}}} \Leftrightarrow \frac{{3,56}}{{0,4}} = \frac{{10{D_{vat}}}}{{10000}}\]\[ \Rightarrow {D_{vat}} = 8900kg/{m^3}\]
\[ \Rightarrow \]Vật đó được làm bằng đồng.
Chọn đáp án C
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Nhắn tin Zalo
Hỏi bài tập