Một ống thủy tinh hình trụ có chiều dài 1m, một đầu để hở và một đầu được bịt kín. Nhúng ống thủy tinh đó vào trong nước theo hướng thẳng đứng sao cho đầu được bịt kín hướng lên trên (như hình vẽ). Người ta quan sát thấy mực nước trong ống thấp hơn mực nước ngoài ống là 40cm. Cho biết trọng lượng riêng của nước là \[d = 1,{013.10^5}\;N/{m^2}\]và nhiệt độ trong nước là không thay đổi. Chiều cao của cột nước trong ống là bao nhiêu ?
Câu hỏi trong đề: 3000 câu Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2024 có đáp án !!
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
Gọi A là điểm nằm trên mặt thoáng của chất lỏng ở trong ống, B là điểm nằm ngoài ống nhưng có cùng độ cao với A. Khi mực nước ở trong vòng vòng ngoài ống cân bằng nhau, ta có:
\[{p_A} = {p_B} \Rightarrow p = {p_0} + d.h = 1,{013.10^5} + 1000.0,4{\rm{ }} = {\rm{ }}101700\left( {Pa} \right)\]
Vì nhiệt độ là không đổi, do đó áp dụng định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt cho khối khí trong ống trước và sau khi nhúng, ta có:
\[{p_0}.{V_0} = p.V \Leftrightarrow \frac{V}{{{V_0}}} = \frac{l}{{{l_0}}} = \frac{{{p_0}}}{p}\]
Trong đó l và \[\;{l_0}\;\] là chiều cao cột không khí trước và sau khi nhúng
\[l = {l_0}\frac{{{P_0}}}{P} = l.\frac{{101300}}{{101700}} = 0,996m = 99,6\;cm\]
Chiều cao cột nước trong ống là: \[H\; = \;{l_0}\;--\;l\; = \;100\; - \;99,6\; = \;0,4\left( {cm} \right)\]
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Đang tải chế độ Học...
Hot: 1000+ đề thi giữa kì 1 lớp 1-12 đầy đủ các môn (Update 2026) (chỉ từ 60k). Tải ngay
Đăng ký VIP để học và luyện thi không giới hạn
Trọn bộ quyền lợi trên Vietjack, trong một tài khoản.
- Phòng luyện thi cấp tốc: ĐGNL - ĐGTD, Tốt nghiệp THPT, Ôn vào 10, Ôn vào 6, Ôn Giữa kì/Cuối kì
- Hơn 200K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
- Với 3tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
- Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
- Xem hàng ngàn bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
- Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
- Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện
- Đăng ký ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Để cột khí đứng yên thì áp suất do thủy ngân bên trên cân bằng với áp suất do bên dưới gây ra:
\[{p_C} = {p_B} = {h_C} + {p_0}\]
Áp suất chất lỏng đứng yên tại cùng mức ngang thì bằng nhau:
\[{p_B} = {p_D} = {h_D} + {p_0}\]
Do đó ta suy ra: \[{p_B} = {p_C} = {p_B} = {h_C} + {p_0} = {h_D} + {p_0}\]
\[ \Rightarrow {h_C} = {h_D} = 10(cm)\]
Độ cao chênh lệch của mặt thủy ngân là:
\[\Delta h = {h_B} - {h_D} = \left( {10 + 2} \right) - 10 = 2\left( {cm} \right)\]
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
a.phần thể tích quả cầu ngập trong nước: \[x\left( {c{m^3}} \right)\]
phần thể tích quả cầu ngập trong dầu: \[{V_1} - x = 100 - x\left( {c{m^3}} \right)\]
khi quả cầu cân bằng
\[P = {F_{Ad}} + {F_{An}}\]
\[ \Rightarrow {d_1}{V_1} = {d_3}.x + {d_2}.(100 - x)\]
\[ \Rightarrow 8200.100 = 10000.x + 7000.(100 - x)\]
\[ \Rightarrow x = 40(c{m^3})\]
b.
Nếu tiếp tục rót thêm dầu vào thì thể tích phần ngập trong nước của quả cầu không thay đổi vì mọi tính toán pt cân bằng vật phần a không thay đổi
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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.
Đăng ký để học cùng Vietjack. Hoàn toàn miễn phí!
Bằng việc đăng ký, bạn đồng ý với Điều khoản sử dụng và Chính sách bảo mật của Vietjack.
Nhắn tin Zalo
Hỏi bài tập