khoahoc.vietjack.com
Xin chào! Vào học

Câu hỏi:

13/07/2024 4,566 Lưu

Một chiếc kim hình trụ bằng thép có bôi một lớp mỏng dầu nhờn ở mặt ngoài được đặt nằm ngang và nổi trên mặt nước. Hãy xác định đường kính lớn nhất của chiếc kim sao cho độ chìm sâu trong nước của chiếc kim bằng bán kính của nó. Đường kính chiếc kim bằng 5% độ dài của nó. Cho biết khối lượng riêng của thép là 7800 kg/m3 và của nước là 1000 kg/m3 hệ số căng bề mặt của nước là 0,072 N/m, lấy g ≈ 9,8 m/s2

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Muốn chiếc kim nổi trên mặt nước thì hiệu số giữa trọng lượng P và lực đẩy Ác-si-mét FA tác dụng lên chiếc kim phải lớn hơn hoặc bằng lực căng bề mặt Fc của phần mặt nước đỡ chiếc kim nổi trên nó (H.37.2G) :

Giải sách bài tập Vật Lí 10 | Giải sbt Vật Lí 10

P – FA > Fc

Gọi d là bán kính, l là chiều dài và D là khối lượng riêng của chiếc kim, còn D0 và σ là khối lượng riêng và hệ số căng bề mặt của nước.

Giải sách bài tập Vật Lí 10 | Giải sbt Vật Lí 10

và FA = D0.1/2.πd2/4 . lg (trọng lượng nước bị một nửa phần chiếc kim chìm trong nước chiếm chỗ), đổng thời chú ý rằng d = 0,05l hay l = 20d, ta tìm được :

Giải sách bài tập Vật Lí 10 | Giải sbt Vật Lí 10

Từ đó suy ra :

Giải sách bài tập Vật Lí 10 | Giải sbt Vật Lí 10

Thay số, ta được :

Giải sách bài tập Vật Lí 10 | Giải sbt Vật Lí 10

Đang tải chế độ Học...

Dành cho bạn Hot

Lớp 10 Vật lý
441 người thi tuần này

Bài tập Xác định sai số của phép đo trực tiếp lớp 10 (có lời giải)

12 câu 3.4 K lượt thi Thi ngay →
Lớp 10 Tiếng Anh
484 người thi tuần này

Trắc nghiệm Tiếng Anh 10 Global Success Unit 3 Vocabulary and Grammar (có đáp án)

20 câu 3 K lượt thi Thi ngay →
Lớp 10 Sinh học
148 người thi tuần này

10 câu Trắc nghiệm Sinh học 10 Kết nối tri thức Bài 7 có đáp án

10 câu 3.6 K lượt thi Thi ngay →
Lớp 10 Lịch sử
370 người thi tuần này

31 câu Trắc nghiệm Lịch sử 10 Bài 3 có đúng sai, trả lời ngắn (mới nhất)

31 câu 5.3 K lượt thi Thi ngay →
Lớp 10 Giáo dục Quốc Phòng và An Ninh
351 người thi tuần này

15 câu Trắc nghiệm Giáo dục quốc phòng và an ninh 10 Kết nối tri thức Bài 1 có đáp án

15 câu 6.4 K lượt thi Thi ngay →

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Chọn đáp án B

Hướng dẫn:

Vì vòng nhôm mỏng, nên đường kính trong d và đường kính ngoài D của nó gần đúng bằng nhau. Khi đó lực căng bề mặt của nước tác dụng lên chu vi của mặt trong và mặt ngoài của vòng nhôm có độ lớn:

Giải sách bài tập Vật Lí 10 | Giải sbt Vật Lí 10

Để bứt vòng dây nhôm ra khỏi mặt nước, lực kéo F của lực kế phải có độ lớn bằng tổng trọng lượng vòng nhôm và lực căng bề mặt của nước:

Giải sách bài tập Vật Lí 10 | Giải sbt Vật Lí 10

Lời giải

Chọn đáp án A

Khi giọt nước rơi khỏi miệng ống thì trọng lượng P của nó bằng lực căng bề mặt FC tác dụng lên giọt nước tại miệng ống:

Giải sách bài tập Vật Lí 10 | Giải sbt Vật Lí 10