Giáo án Vật lí Lớp 8 - Tiết 14: Bài tập lực đẩy Acsimet - Năm học 2011-2012

Tiết 14
Tuần 14
Soạn ngày: 22/11/2011
Dạy ngày: 23/11/2011
BÀI TẬP LỰC ĐẨY ACSIMET
I - MỤC TIÊU: 
1. Kiến thức:
- Củng cố lực đẩy của chất lỏng (lực đẩy Ácsi mét) chỉ rõ đặc điểm của lực này. 
- Học sinh nhớ được công thức tính độ lớn của lực đẩy Ácsimét, nêu tên các đại lượng và đơn vị các đại lượng trong công thức. 
- Vận dụng công thức tính lực đẩy Ácsi mét để giải các hiện tượng đơn giản. 
2. Kĩ năng:
- Làm thí nghiệm cẩn thận để đo được lực tác dụng lên vật để xác định độ lớn của lực đẩy Ácsimét.
3. Thái độ: 
- Có ý thức trong khi làm thí nghiệm
II - CHUẨN BỊ CỦA GV VÀ HS: 
 SGK, Vở viết
III- PHƯƠNG PHÁP:
 Phương pháp thực nghiệm
 IV– TIẾN TRÌNH LÊN LỚP :
Nội dung bài tập: 
Bài tập 2: Một cục nước đá có thể tích V = 500cm3 nổi trên mặt nước. Tính thể tích của phần ló ra khỏi mặt nước biết KLR của nước đá là 0,92g/cm3 và trọng lượng riêng của nước là 10000N/m3
V = 500cm3
D = 0,92g/cm3
d2 = 10000N/m3
V1 = ?
Bài giải
 Do cục nước đá nổi trên mặt nước nên trọng lượng của 
 cục đá đúng bằng trọng lượng của nước bị chiếm chỗ, tức là 
 bằng lực đẩy Ác-Si-Mét nên ta có
 P = FA= d2.V2 ( V2 là thể tích phần chìm trong nước)
 V2 = Mà P = 10m, mặt khác m = V.D = 500.0,92 = 460(g) = 0,46(kg)
Vậy P = 10.0,46 = 4,6(N)
Do đó thể tích phần nhúng chìm trong nước là 
 V2 = == 0,00046(m3= 460(cm3)
Vậy thể tích phần cục đá nhô ra khỏi nước là 
 V1 = V - V2 = 500 - 460 = 40(cm3)
* Bài tập 3: Một quả cầu bằng đồng đặc có KLR là 8900kg/m3 và thể tích là 10cm3 được thả trong một chậu thủy ngân bên trên là nước. Khi quả cầu cân bằng, một phần ngập trong thủy ngân, một phần trong nước. Tìm thể tích chìm trong thủy ngân và thể tích chìm trong nước của quả cầu? Biết KLR của nước và thủy ngân lần lượt là 1000kg/m3 và 13600kg/m3
V1
V2
d
d1
d2
D = 8900kg/m3; D1 = 1000kg/m3 
D2 = 13600kg/m3 ; 
V = 10cm3 = 0,00001m3
V1 = ? ; V2 = ?
Bài giải 
Ta đã chứng minh được trong bài 2 thì lực đẩy Ác-Si-Mét tác dụng lên quả cầu bằng tổng trọng lượng của phần thủy ngân và nước bị vật chiếm chỗ nên ta có:
 FA = P1 + P2 = ( P1;P2 lần lượt là trọng lượng của phần nước và thủy ngân bị quả cầu chiếm chỗ )
 Hay FA = d1.V1 + d2.V2 
Mà trọng lượng của quả cầu ngoài không khí là : P = d.V
Vì quả cầu lơ lửng trong chất lỏng nên FA = P
 Hay d.V = d1.V1 + d2.V2 (1)
Mặt khác V = V1 + V2 Suy ra V2 = V - V1 (2)
Thay (2) vào (1) ta được d.V = d1.V1 + d2 ( V - V1)
 Biến đổi ta được V1 = 3,73(cm3)
Vậy phần ngập trong nước có thể tích là V1 3,73(cm3)
 Phần thể tích ngập trong thủy ngân là V26,27(cm3)
* Bài tập 1: Treo một miếng nhựa đặc vào đầu dưới của m ột lực kế, trong không khí lực kế chỉ 8N. Nhúng miếng nhựa ngập trong nước, lực kế chỉ 4N. Tính thể tích miếng nhựa và trọng lượng riêng của nó
Bài tập 1: 	 Bài giải
 Do ở ngoài lực kế chỉ F1 = 8N, khi nhúng vào nước lực
 Kế chỉ F2 = 4N, khi đó miếng nhựa chịu lực đẩy là 
 FA = F1 - F2 = 8 - 4 = 4(N)
 Mà FA = d.V = 10.D.V
Suy ra thể tích miếng nhựa là: V = = 0,0004(m3)
Trọng lượng riêng của miếng nhựa là 
 Từ P1 = 10.m = 10.D.V = = d.V Suy ra d = = 20000(N/m3)