Hướng dẫn giải bài tập Vật lí 8 - Lực đẩy Acsimet

 1. Phần mở đầu
 Để học tập môn Vật lý đạt kết quả cao đặc biệt là đạt kết quả trong các 
cuộc thi chất lượng học kì, thi học sinh giỏi các cấp, ngoài việc nắm vững lý 
thuyết cần phải biết ứng dụng lý thuyết vào giải bài tập một cách thành thạo; 
nhưng để giải bài tập thành thạo thì việc định hướng, phân loại bài tập là vô 
cùng cần thiết.
 Trong môn Vật lý ở trường trung học cơ sở, bài tập lực tương đối khó, trừu 
tượng đối với học sinh. Trong phần cơ học thì bài tập về lực Ác si mét có nhiều 
dạng. Vậy làm thế nào để giải bài tập lực Ác si mét dễ dàng hơn? Đó là câu hỏi 
đặt ra không chỉ riêng tôi mà là câu hỏi chung cho những giáo viên dạy bồi 
dưỡng và học sinh học bồi dưỡng.
 1.1. Lý do chọn sáng kiến
 Hiện nay trên thị trường có rất nhiều loại sách bài tập nâng cao nhằm đáp 
ứng nhu cầu học tập của học sinh nhưng qua tham khảo một số sách tôi nhận 
thấy, đa phần các sách này đều đưa ra các bài tập cụ thể và hướng dẫn giải. Các 
bài tập thuộc nhiều dạng khác nhau được đặt kế tiếp nhau, các bài tập cùng loại 
lại đặt cách xa nhau hoặc trong một quyển sách không có đủ các dạng bài tập cơ 
bản về phần quang hình . Nói chung là các sách viết ra chưa phân loại các dạng 
bài tập một cách cụ thể. Chính vì cách viết sách như vậy dẫn đến việc các giáo 
viên trong quá trình giảng dạy rất mất nhiều thời gian cho việc đầu tư trong một 
buổi dạy, còn học sinh làm bài tập một cách tràn lan và làm bài nào biết bài đó, 
không có phương pháp giải chung nên kết quả học tập chưa đạt hiệu quả cao. 
Việc học tập trở nên khó khăn hơn và gây cho các em có nhiều nản chí khi muốn 
tự nâng cao kiến thức của mình.
 Trong những năm gần đây, phần bài tập về lực luôn xuất hiện trong các đề 
thi HSG các cấp và chiếm từ 3 đến 4 điểm .
 Vì lý do trên, qua nhiều năm công tác với những hiểu biết và chút kinh 
nghiệm của bản thân, tôi mạnh dạn nêu lên một số suy nghĩ của mình về: 
“Một số giải pháp hướng dẫn học sinh giải bài toán lực Ác si mét vật lý 8’’; 
với mong muốn hoạt động dạy và học của giáo viên cũng như học sinh sẽ thu 
được kết quả cao hơn. Ngoài ra, tôi cũng muốn tạo ra hướng đi mới trong việc 
tham khảo các loại sách bài tập nâng cao.
 1.2. Điểm mới trong sáng kiến
 Nội dung bài tập đưa ra phù hợp, các dạng bài phong phú; đường lối, sự 
dẫn dắt hấp dẫn, gây hứng thú cho người học; đặc biệt là khả năng áp dụng tư 
duy toán học vào vật lý. Từ đó giúp học sinh có thể dễ dàng hơn trong việc giải 
bài tập từ đại trà tới bài tập nâng cao. Học sinh phát huy được khả năng phân 
tích, tổng hợp, khái quát qua hoạt động thảo luận nhóm. Từ đó hình thành khả 
năng tư duy vật lý sáng tạo trong học tập.
 1 Cách giải hay, ngắn gọn, dễ hiểu, các biện pháp đưa ra có tính khả thi cao; 
tạo đà cho giáo viên, học sinh đổi mới cách dạy, cách học trong giai đoạn hiện 
nay.
 2. Phần nội dung
 2.1. Thực trạng của nội dung cần nghiên cứu
 a. Thuận lợi
 Với sự phát triển bùng nổ của ngành công nghệ, học sinh lớp 8,9 hiện nay 
đã tiếp cận và làm quen với chương trình đổi mới giáo dục và các phương pháp 
học tập mới. Các thầy cô đã lựa chọn những phương pháp thích hợp nhất để 
truyền thụ kiến thức cho các em. 
 Với trang thiết bị cũng như cơ sở vật chất hiện nay đã trang bị cho các 
trường học là khá đầy đủ, phần nào cũng tạo điều kiện thuận lợi cho học sinh tự 
tìm tòi, tích lũy kinh nghiệm qua các thí nghiệm kiểm chứng, thí nghiệm thực tế 
của cuộc sống; từ đó tạo điều kiện tốt, môi trường thuận lợi để các em có thể 
tiếp thu kiến thức một cách tốt nhất.
 b. Khó khăn
 Vật lý là bộ môn khoa học có liên quan tới những sự vật, hiện tượng mà 
các em mới được làm quen, cũng như kiến thức toán của học sinh còn hạn chế.
 Học sinh được học nhiều bộ môn khác nhau với những phương pháp giảng 
dạy khác nhau của nhiều thầy cô giáo. 
 Tư duy vật lý của học sinh còn hạn chế nên khả năng tiếp thu bài ngay trên 
lớp còn chậm, từ đó không nắm chắc kiến thức, kĩ năng cơ bản, định lý, hệ quả; 
do đó khó hoàn thiện tốt được một bài toán lực Ác si mét vật lý 8
 * Kết quả khảo sát trước khi thực hiện sáng kiến
 Lớp SốHS Giỏi Khá TB Yếu-kém
 SL % SL SL % SL %
 8A 34 6 17.6 16 47.1 10 29.4 2 5.9
 8E 31 2 6.5 12 38.7 15 48.3 2 6.5
 Tổng 65 8 12.3 28 43 25 38.5 4 6.2
 * Nguyên nhân dẫn tới kết quả
 2 Do tư duy của học sinh còn hạn chế nên khả năng tiếp thu bài còn chậm, 
lúng túng; từ đó không nắm chắc các kiến thức, kĩ năng cơ bản, định lý, các hệ 
quả do đó khó hoàn thiện một bài toán lực Ác si mét hay hệ lực
 Đa số học sinh chưa có định hướng chung về phương pháp học lý thuyết, 
chưa biến đổi được công thức hay phương pháp giải một bài toán vật lý.
 Kiến thức hình học về hệ trục tọa độ của học sinh chưa tốt nên có những 
học sinh không giải được bài toán.
 2.2. Các giải pháp
 Để học sinh có thể khắc sâu kiến thức, tự lực vận dụng vào giải toán lực 
 Ác si mét vật lý 8 thì giáo viên phải luôn kiểm tra, khắc sâu cho học sinh một số 
 kiến thức cơ bản sau:
 a- Lực đẩy Ácsimet
 * Một vật nhúng vào chất lỏng bị chất lỏng đẩy thẳng đứng từ dưới lên 
trên với một lực có độ lớn bằng trọng lượng của phần chất lỏng mà vật chiếm 
chỗ. Lực này gọi là lực đẩy Ac - si - mét.
 * Lực đẩy Ac si mét có phương thẳng đứng, chiều từ dưới lên .
 * Công thức tính độ lớn của lực đẩy Ac si met: FA = d.V
 Trong đó: d là trọng lượng riêng của chất lỏng (N/m3)
 V là thể tích phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ (m3)
 b- Sự nổi
 Khi một vật bị nhúng ngập hoàn toàn trong chất lỏng thì bao giờ cũng có hai 
lực tác dụng lên vật, đó là:
 - Trọng lực có phương thẳng đứng ,chiều từ trên xuống dưới. (P)
 - Lực đẩy Ác si met có phương thẳng đứng, chiều từ dưới lên trên. (FA)
 * Vật chìm xuống dưới đáy khi: P >FA.
 * Vật nổi lên khi : P < FA.
 * Vật lơ lửng trong lòng chất lỏng khi: P = FA 
 * Khi vật nổi trên mặt thoáng của chất lỏng (đã đứng yên theo phương 
 thẳng đứng) thì lúc này P = FA .
 * Lưu ý: Gọi dv là trọng lượng riêng của vật và dl là trọng lượng riêng của 
 chất lỏng thì:
 + Vật sẽ chìm xuống khi : dv > dl
 + Vật sẽ lơ lững trong chất lỏng khi : dv = dl
 + Vật sẽ nổi lên mặt chất lỏng khi : dv < dl 
2.2.1. Nội dung 1: Bài toán lực Ác si mét với vật đặc chìm trong chất lỏng
 Khi một vật bị nhúng ngập hoàn toàn trong chất lỏng thì bao giờ cũng có hai 
lực tác dụng lên vật, đó là:
 3 - Trọng lực có phương thẳng đứng ,chiều từ trên xuống dưới. (P)
 - Lực đẩy Ác si met có phương thẳng đứng, chiều từ dưới lên trên. (FA)
 * Vật chìm xuống dưới đáy khi: P >FA.
 Đa số các bài ở dạng này chủ yếu yêu cầu học sinh tính toán các đại lượng 
vât lý như: trọng lượng riêng của vật, trọng lượng riêng của chất lỏng, thể tích 
của vật, lực đẩy Ác si mét .
 Vì vậy để giải quyết yêu cầu học sinh cần nắm vững công thức liên quan 
tới các đại lượng:
 F F
 F d.V d A ;V A
 A V d
 P P
 P d.V d ;V 
 V d
 m m
 m D.V D ;V 
 V D
 d 10.D
 Bài tập cơ bản
 Bài 1: Thả một vật làm bằng kim loại vào bình đo thể tích có vạch chia 
độ thì nước trong bình từ mức 130 cm3 dâng lên đến mức 175 cm3 . Nếu treo vật 
vào một lực kế trong điều kiện vẫn nhúng hoàn toàn trong nước thì lực kế chỉ F 
= 4,2 N . Cho trọng lượng riêng của nước d = 10000N/m3
 a- Tính lực đẩy Ac si mét tác dụng lên vật.
 b- Tính khối lượng riêng của chất làm nên vật.
 Hướng dẫn giải: 
 a) Phần thể tích của nước bị vật chiếm chỗ: V = V2 - V1 
 = 175 - 130 = 45 (cm3) = 
45.10-6 (m3)
 -6
 Lực đẩy Ac si met do nước tác dụng lên vật: F A = dV = 10000.45.10 = 
0,45(N)
 b) Khi treo vật bằng lực kế ở ngoài không khí và khi cân bằng thì lực kế 
chỉ : 
 P = F + FA = 4,2 + 0,45 = 4,65 (N)
 Vì vật được nhúng hoàn toàn trong nước nên thể tích của vật chính bằng 
thể tích phần nước bị vật chiếm chỗ.
 P 4,65 4,65 6 3
 Trọng lượng riêng của vật: d 6 10 103333,3 N / m 
 V 0,4510 0,45
 d 103333,3
 Khối lượng riêng của chất làm vật: D 10333,33 kg / m3 
 10 10
 4 Bài 2: Một vật có khối lượng 567g làm bằng chất có khối lượng riêng 10,5 
g/cm3 được nhúng hoàn toàn trong nước. Tìm lực đẩy Acsimét tác dụng lên vật, 
cho TLR của nước là 104 N/m3.
 Hướng dẫn giải: 
 m 567
 Thể tích của vật: V = 54 cm3 5410 6 m3 
 D 10,5
 Vì vật được nhúng hoàn toàn trong nước nên thể tích phần nước bị vật 
chiếm chỗ bằng thể tích của vật.
 4 -6
 Lực đẩy Ác si mét do nước tác dụng lên vật là: F A = dV= 10 .54.10 = 
0,54(N)
 Bài 3:Một vật làm bằng kim loại, nếu bỏ vào bình chứa có vạch chia thể 
tích thì làm cho nước trong bình dâng lên thêm 100cm3( khi vật chìm trong 
nước).Nếu treo vật vào một lực kế thì lực kế chỉ 7,8N.Biết trọng lượng riêng của 
nước d= 10000N/m3.Tính lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên vật và xác định khối 
lượng riêng của chất làm nên vật.
 Hướng dẫn giải: 
 Thể tích của vật là: V = 100 cm3 = 100. 10-6 m3 = 10-4 m3.
 Vì vật chìm trong nước nên thể tích phần nước bị vật chiếm chỗ bằng thể 
tích của vật.
 Lực đẩy Ac- si met do nước tác dụng lên vật là: 
 -4
 FA = dV= 10000.10 = 1 (N)
 Trọng lượng riêng của chất làm nên vật: 
 P 7,8 4 3
 d 4 7,810 78000 N / m 
 V 10
 d 78000
 Khối lượng riêng của chất làm nên vật: D 7800 kg / m3 
 10 10
 Bài4: Một vật có khối lượng 0,5kg và khối lượng riêng 10,5g/cm 3 được thả 
vào một chậu nước.Vật bị chìm xuống đáy hay nổi lên mặt nước? Tại sao ?Tính 
lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên vật.Cho trọng lượng riêng của nước d = 
10000N/m3.
 Hướng dẫn giải: 
 3 3
 Khối lượng riêng của vật: D = 10,5 (g/cm ) = 10,5.1000 = 10500 (kg/m )
 3
 Trọng lượng riêng của vật: dv = 10D= 10. 10500= 105000 (N/m ).
 Vì dv > d : nên vật chìm xuống đáy chậu nước.
 m 0,5
 Thể tích của vật : V = 0,47610 4 m3 
 D 10500
 Vì vật chìm trong nước nên thể tích phần nước bị vật chiếm chỗ bằng thể 
tích của vật.
 Lực đẩy Ac- si met do nước tác dụng lên vật là: 
 -4
 FA = dV= 10000.0,476.10 = 0,476 (N) 0,48 (N)
 5 Bài 5: Một quả cầu bằng sắt có khối lượng 0,5 kg được thả vào trong dầu. 
Biết lực đẩy tác dụng lên quả cầu là 0,5 N. Cho biết trọng lượng riêng của dầu là 
 3
d1 = 8000 N/m . Tính trọng lượng riêng d2 của sắt.
 Hướng dẫn giải: 
 Gọi V là thể tích của quả cầu, khi thả vào trong dầu, quả cầu sẽ bị chìm 
nên thể tích của phần quả cầu bị dầu chiếm chỗ bằng thể tích của quả cầu.
 Lực đẩy Ac- si met do dầu tác dụng lên quả cầu là: FA = d1V
 FA 0,5 4 3
 V = 0,62510 (m )
 d1 8000
 Trọng lượng của quả cầu: P = 10m = 10. 0,5 = 5 ( N) 
 4
 P 5 510 3
 Trọng lượng riêng của sắt: d 4 80000 N / m 
 V 0,62510 0,625
2.2.2. Nội dung 2: Bài toán lực Ác si mét với vật rỗng, vật nổi 
 Với bài toán vật rỗng, vật nổi trên mặt thoáng hoặc vật đặc nhúng trong 
hai chất lỏng có trọng lương riêng khác nhau; ngoài các công thức ở dạng trên, 
học sinh cần sử dụng công cụ toán học với công thức về thể tích hình trụ, hình 
cầu...
 4
 V r3
 3
 .d 2
 V S.h .r 2.h .h
 4
 Học sinh vận dụng linh hoạt công thức toán học để tính thể tích phần đặc, 
phần rỗng, phần chìm trong chất lỏng hay thể tích phần nổi trên mặt thoáng. 
Cũng cần chú ý tới sự nổi. 
 * Vật nổi lên khi : P < FA.
 * Vật lơ lửng trong lòng chất lỏng khi: P = FA 
 * Khi vật nổi trên mặt thoáng của chất lỏng (đã đứng yên theo phương 
 thẳng đứng) thì lúc này P = FA .
 * Lưu ý: Gọi dv là trọng lượng riêng của vật và dl là trọng lượng riêng của 
 chất
 lỏng thì:
 + Vật sẽ chìm xuống khi : dv > dl
 + Vật sẽ lơ lững trong chất lỏng khi : dv = dl
 + Vật sẽ nổi lên mặt chất lỏng khi : dv < dl 
 Bài tập cơ bản
 3
 Bài 1: Một quả cầu có trọng lượng riêng d1=8200N/m , thể tích 
 3
V1=100cm , nổi trên mặt một bình nước. Người ta rót dầu vào phủ kín hoàn toàn 
 6 3
quả cầu. Trọng lượng riêng của dầu là d2=7000N/m và của nước là 
 3
d3=10000N/m .Tính thể tích phần quả cầu ngập trong nước khi đã đổ dầu.
 Hướng dẫn giải: Gọi V 2, V3 lần lượt là phần thể tích quả cầu ngập trong 
dầu và ngập trong nước. 
 Ta có: V1 = V2 +V3 V2 = V1 - V3
 Lực đẩy Ác si mét do dầu và do nước tác dụng lên quả cầu là:
 FA1 = d2 (V1 - V3) và FA2 = d3V3 = d3 V3 
 Trọng lượng của quả cầu là: P = d1V1
 Vì quả cầu cân bằng nên: FA1 + FA2 = P d2 (V1 - V3) + d3V3 = d1V1
 d2V1- d2V3 +d3V3 = d1V1 V3( d3 -d2) = V1(d1 - d2)
 4 4
 V1(d1 d2 ) 10010 8200 7000 10010 1200 4 3 3
 V3 4010 (m ) 40(cm )
 d3 d2 10000 7000 3000
 Bài 2: Một viên bi sắt rỗng ở giữa. Khi nhúng vào nước nó nhẹ hơn khi để 
ngoài không khí 0,15 N, Tìm trọng lượng của viên bi đó khi nó ở ngoài không 
 3 3
khí, Biết dn = 10000 N/m ; dsắt = 78000 N/m . Thể tích phần rỗng của viên bi là 
 3
Vrỗng = 5 cm .
 Hướng dẫn giải: 
 Lực đẩy Ác si mét tác dụng vào viên bi chính bằng phần trọng lượng viên 
bi bị giảm khi nhúng vào trong nước: FA = 0,15N
 Ta có: FA = dnV (V là thể tích của viên bi sắt)
 FA 0,15 6 3
 V 15.10 (m )
 dn 10000
 Viên bi bị rỗng nên phần thể tích đặc của viên bi là:
 -6 -6 -6 -5 3
 Vđặc = V - Vrỗng = 15.10 - 5.10 = 10.10 = 10 (m ).
 3 -5 -2
 Trọng lượng của viên bi là: P = dsắt.Vđặc= 78.10 . 10 = 78.10 = 0,78(N)
 Bài 3: Một quả cầu làm bằng kim loại có khối lượng riêng 7500 kg/m 3 nổi 
trên mặt nước, tâm của quả cầu nằm trên cùng mặt phẳng với mặt thoáng của 
nước . Quả cầu có một phần rỗng có dung tích 1 dm 3 . Tính trọng lượng của quả 
cầu .(Cho khối lượng riêng của nước 1000 kg/m3).
 Hướng dẫn giải: 
Gọi V là thể tích quả cầu, V1 là thể tích phần đặc, 
 V V1
V2 là thể tích phần rỗng. V2
 d là trọng lượng riêng của nước, 
d1 là trọng lượng riêng của quả cầu.
 7 Phần thể tích quả cầu chìm trong nước là V nên 
 2
 V 2FA
lực đâỷ Acsimét tác dụng lên quả cầu là: FA = d. V .
 2 d
 2P
 Vì quả cầu cân bằng nên trọng lượng của quả cầu: P = FA V 
 d
 P 2P P 3
 Thể tích của phần đặc là: V1 mà V - V1 = V2 10 
 d
 1 d d1
 2P P 1 2P P 15P P 75
 1 1 P 5,36 N 
 10000 75000 1000 10 75 75 14
 Bài 4: Một quả cầu bằng đồng có khối lượng 100 g thể tích 20 cm 3. Hỏi 
quả cầu rỗng hay đặc? Thả vào nước nó nổi hay chìm? (Biết khối lượng riêng 
của đồng là 8 900 kg/m3 , trọng lượng riêng của nước là 10 000 N/m3)
 Hướng dẫn giải: Giả sử quả cầu đặc thì khối lượng của quả cầu là:
 m
 Áp dụng công thức: D = m = D.V = 8 900. 0,00 002 = 0,178 kg
 V
 - Với khối lượng đã cho 100g thì quả cầu đã bị rỗng ruột
 Trọng lượng của quả cầu đã cho : P = 10m = 1 N
 Lực Ác - si - mét đẩy lên quả cầu là: FA = d.V = 10 000. 0,00002 = 0,2 N
 Vậy quả cầu sẽ bị chìm khi thả vào nước, vì P > FA
 Bài 5: Một miếng thép có một lỗ hổng ở bên trong. Dùng lực kế đo trọng 
lượng của miếng thép trong không khí thấy lực kế chỉ 370N. Nhúng ngập miếng 
thép trong nước thì thấy lực kế chỉ 320 N. Hãy xác định thể tích của lỗ hổng? 
Trọng lượng riêng của nước là 10 000N/m3: của thép là 78 000N/m3
 Hướng dẫn giải: Lực đẩy Acsimet do nước tác dụng lên miếng thép :
 F = P1- P2 = dn V (1)
Trong đó, P1; P2 lần lượt là độ chỉ của lực kế khi miếng thép ở trong không khí 
và trong nước: dn là trọng lượng riêng của nước và V là thể tích miếng thép.
 P P
Từ (1) V = 1 2 thể tích này là thể tích của khối thép đặc cộng với thể tích 
 d n
với lỗ hổng trong miếng thép: V = V1+ V2 (với V2 là thể tích lỗ hổng )
 P1 P2 P1
Ta có: V2= V - V1 = Trong đó P1 là trọng lượng riêng thép trong 
 d n d 1
không khí (bỏ qua lực đẩy Acsimet do không khí tác dụng lên miếng thép) và d 1 
là trọng lượng riêng của thép. 
 370 320 370 3 3
 Vậy V2 = 0, 00026(m ) 260 cm 
 10000 78000
 3
 Bài 6: Một quả cầu có trọng lượng riêng d 1 = 8200N/m , có thể tích V1 = 
100cm3, nỏi trên mặt một bình nước. Người ta rót dầu vào phủ kín hoàn toàn 
 8 3
quả cầu. Trọng lượng riêng của dầu là d2 = 7000N/m và của nước là d3 
=10000N/m3.
 a)Tính thể tích phần quả cầu ngập trong nước khi đã đổ dầu.
 `b) Nếu tiếp tục rót thêm dầu vào thì thể tích phần ngập trong nước của quả 
cầu thay đổi như thế nào ?
 Hướng dẫn giải: 
 a) Gọi V2 và V3 lần lượt là thể tích của phần quả cầu ngập trong dầu và 
thể tích của phần quả cầu ngập trong nước. Ta có: V1 = V2 + V3 V2 = V1 - V3 
(1)
 Trọng lượng của quả cầu: P = d1V1
 Lực đẩy Acsimét do dầu tác dụng lên quả cầu: FA1 = d2V2.
 Lực đẩy Acsimét do nước tác dụng lên quả cầu: FA2 = d3V3.
 Quả cầu cân bằng trong nước và dầu bằng nên : P = FA1 + FA2 
 d1.V1 = d2V2 + d3V3 . (2)
 Thay (1) vào (2) , ta được: d1.V1 = d2(V1 - V3 ) + d3V3 = d2V1- 
d2V3+d3V3 
 d3V3 - d2V3= d1V1 - d2V1 V3(d3 - d2) = V1(d1 - d2)
 d1 d2 8200 7000 1200 3
 V3 V1 100 100 40 cm 
 d3 d2 10000 7000 3000
 Vậy thể tích phần quả cầu ngập trong nước khi đã đổ dầu dầu là: 40 cm3.
 d1 d2
 b) từ biểu thức V3 V1 , ta thấy thể tíc phần quả cầu ngập trong nước 
 d3 d2
(V3) chỉ phụ thuộc vào V 1, d1, d2 và d3 mà không phụ thuộc vào độ sâu của quả 
cầu trong dầu, cũng như lượng dầu đổ thêm vào. Do đó nếu tiếp tục đổ thêm dầu 
vào thì thể tích phần quả cầu ngập trong nước cũng không thay đổi.
2.2.3. Nội dung 3: Bài toán lực Ác si mét với chất khí
 Bài toán lực Ác si mét vơí chất khí chủ yếu sử dụng bóng bay, khí cầu 
 hay các dạng tương tự. Học sinh cần lưu ý điểm mấu chốt là lực Ác si mét sẽ 
 bằng tổng trọng lượng của các vật liệu liên quan tới bóng bay, khí cầu.... Từ 
 việc nắm bắt được sự cân bằng hệ lực tác dụng lên vật thì sẽ giải quyết được 
 các yêu cầu bài toán đưa ra.
 FA  F
Bài tập cơ bản:
 Bài 1: Một quả bóng bay của trẻ em được thổi phồng bằng khí hiđrô có 
 3
thể tích V= 4dm . Vỏ bóng bay có khối lượng mo = 3g buộc vào một sợi dây dài 
và đều có khối lượng 1g trên 10m. Tính chiều dài của sợi dây được kéo lên khi 
quả bóng đứng cân bằng trong không khí. Biết khối lượng riêng của không khí 
 -3 3 -3 3
là D1 = 1,3.10 g/cm và khối lượng riêng của khí hiđrô là D 2 = 0,09. 10 g/cm . 
 9 Cho rằng thể tích quả bóng và khối lượng riêng của không khí không thay đổi 
khi quả bóng bay lên.
 Hướng dẫn giải:Khi cân bằng lực đẩy ácsimet F A của không khí tác dụng 
lên quả bóng bằng tổng trọng lượng : P0 của vỏ bóng; P1 của khí hiđrô và P2 của 
phần sợi dây bị kéo lên
 FA = P0 + P1 + P2
 d1V = P0 + d2V + P2 (d1 là TLR của không khí, d 2 là TLR của khí 
Hiđrô)
 -3 3 3 -3 3
 d1 = 10D1 = 10.1,3.10 .10 = 13N/m ; d2 = 10D2 = 10.0,09.10 .10 = 
0,9N/m3; 
 Suy ra trọng lượng P2 của phần sợi dây bị kéo lên là: 
 P2 = d1V - d2V - P0 = V(d1 – d2) – P0 = V (d1 – d2). – 10.mo
 -3 -3
 P2 = 4.10 (13 - 0,9) - 10.3. 10 = 0,0484 - 0,03 = 0,0184(N)
 0,0184
 Khối lượng sợi dây bị kéo lên là : m2 = 0,0184(kg) = 1,84g
 10
 Chiều dài sợi dây bị kéo lên là l = 1,84.10 = 18,4(m)
 Bài 2: Một khinh khí cầu có thể tích V = 10 m 3 chứa khí hiđrô có thể kéo 
lên không trung một vật nặng bằng bao nhiêu? Biết trọng lượng của khí cầu là 
M = 100N, trọng lượng riêng của không khí và của hiđrô lần lượt là: do = 
 3 3
13N/m và dH = 0,9 N/m .
 Hướng dẫn giải:
 Trọng lượng của khinh khí cầu có chứa hiđrô là : 
 P = M + dHV = 100 + 0,9. 10 = 109 (N).
 Lực đẩy Acsimet do không khí tác dụng lên quả cầu: 
 FA = doV = 13.10 = 130(N)
 Gọi P’ là trọng lượng tối đa của vật nặng mà khinh khí cầu có thể kéo lên 
không trung , ta có : P + P’ = FA P’ = FA - P = 130 - 109 = 21(N)
 Bài 3: a) Một khí cầu có thể tích 10m 3 chứa khí hiđrô, có thể kéo lên trên 
không một vật nặng bằng bao nhiêu? Biết khối lượng của vỏ khí cầu là 10 kg. 
 3 3
Khối lượng riêng của không khí Dk = 1,29kg/m , của hiđrô DH= 0,09 kg/m , 
 b) Muốn kéo một người nặng 60 kg bay lên thì khí cầu phải có thể tích 
bằng bao nhiêu? 
 Hướng dẫn giải: 
a) Trọng lượng của khí Hi đrô trong khí cầu:
 PH = dH.V = 10DH.V = 10.0,09.10 = 9N
 Trọng lượng của khí cầu: P = Pv + PH = 10mv + PH = 10.10 + 9 = 109N
 10 Lực đẩy Ác - si - mét tác dụng lên khí cầu: 
 F1 = dk.V = 10Dk.V= 10.1,29.10 = 129N
Trọng lượng tối đa của vật mà khí cầu có thể kéo lên là:
 P’ = F1 - P = 129- 109 = 20N
b) Gọi thể tích của khí cầu khi kéo người lên là V x, Trọng lượng của khí Hiđrô 
trong khí cầu khi đó là : P’H = dH.Vx 
 Trọng lượng của người: Pn = 600N
 Lực đẩy Ác-si-mét: F’ = dK.Vx 
Muốn bay lên được khí cầu phải thỏa mãn điều kiện sau.
 F’ > Pv + P’H + Pn 
 dkVx > 100 + dHVx + 600
 Vx (dk - dH) > 700
 700 700 700 3
 Vx > 58,33 m 
 dk dH 10DK 10DH 101,29 100,09
Bài tập bổ sung:
 Bài 1: Một vật có khối lượng 567g được nhúng hoàn toàn trong nước. Biết 
lực đẩy Acsimét tác dụng lên vật là 0,54 N, cho TLR của nước là 10 4 N/m3.Tính 
trọng lượng và khối lượng riêng của vật.
 Bài 2: Một vật làm bằng kim loại, nếu bỏ vào bình chứa có vạch chia thể 
tích thì làm cho nước trong bình dâng lên thêm 200cm3( khi vật chìm trong 
nước).Nếu treo vật vào một lực kế thì lực kế chỉ 15,6N.Biết trọng lượng riêng 
của nước d= 10000N/m 3.Tính lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên vật và xác định 
khối lượng riêng của chất làm nên vật.
 3
 Bài 3: Một quả cầu có trọng lượng riêng d1=8200N/m , có thể tích 
 3
V1=150cm , nổi trên mặt một bình nước. Người ta rót dầu vào phủ kín hoàn toàn 
 3
quả cầu. Trọng lượng riêng của dầu là d2=7000N/m và của nước là 
 3
d3=10000N/m .Tính thể tích phần quả cầu ngập trong nước khi đã đổ dầu.
 Bài 4: Một khối gỗ hình hộp lập phương có cạnh a = 20cm được thả vào 
trong nước. Phần khối gỗ nổi trên mặt nước có độ cao h = 3cm.Tính thể tích và 
 3
trọng lượng riêng của gỗ. Biết trọng lượng riêng của nước là dn = 10.000N/m .
 Bài 5: Một cái cúp được cho là bằng vàng.Để kiểm tra, người ta xác định 
khối lượng của nó trong không khí và khi nhúng nó vào nước.Kết quả cho thấy 
trong không khí, cúp có khối lượng m 0 = 440g và trong nước m 1 =409g. Xác 
định trọng lượng riêng của cúp.Cúp đó có thật đã được làm bằng vàng ròng 
không? Biết trọng lượng riêng của nước 10000N/m 3 và trọng lượng riêng của 
vàng ròng là 143000N/m3.
 Bài 6:Một khối gỗ hình hộp chữ nhật có diện tích đáy S= 600cm 3 và chiều 
cao h = 10cm nổi trên mặt một hồ nước .Phần gỗ chìm trong nước có chiều cao 
 11 3cm.Cho biết trọng lượng riêng của nước là do = 10000N/m.Hãy tính trọng 
lượng riêng d1của gỗ.
 Bài 7: Một khinh khí cầu có thể tích V = 20m 3 chứa khí hiđrô có thể kéo 
lên trên không một vật nặng có trọng lượng bằng bao nhiêu ? Biết trọng lượng 
của khí cầu bằng M= 150N, trọng lượng riêng của không khí và của khí hiđrô 
 3 3
lần lượt là do = 13 N/m và dH = 0,9 N/m
 Bài 8:Một vật có dạng một khối lập phương cạnh 20cm được thả trong một 
thùng chủa nước ở dưới và dầu hoả ở trên. Vật lơ lửng trong chát lỏng , mặt 
phân cách giữa nước và dầu nằm đúng giữa khối lập phương. Xác định lực đẩy 
Acsimet lên vật.Cho biết trọng lượng riêng của nước bằng 104 N/m3.
 Bài 9: Một quả cầu bằng nhôm , ở ngoài không khí có trọng lượng là 
1,485N. Hỏi phải khoét bớt lõi quả cầu một thể tích bằng bao nhiêu rồi hàn kín 
lại, để khi thả vào nước quả cầu nằm lơ lửng trọng nước ? Biết trọng lượng riêng 
của nước và nhôm lần lượt là 10000N/m3 và 27000N/m3.
 Kết quả kiểm tra chất lượng học sinh sau khi dạy thể nghiệm theo cách mới 
 Lớp Số HS Giỏi Khá TB Yếu
 SL % SL % SL % SL %
 8A 34 10 29.41 14 41.18 10 29.41 0 0
 8E 31 5 16.13 14 45.16 12 38.71 0 0
 Tổng 65 15 23 28 43 22 34 0 0
 3. Phần kết luận
 3.1. Ý nghĩa, phạm vi áp dụng sáng kiến
 Để giúp HS hứng thú và đạt kết quả tốt trong việc giải toán về lực Ác si 
mét, điều cơ bản nhất mỗi tiết dạy giáo viên phải tích cực, nhiệt tình, truyền đạt 
chính xác, ngắn gọn nhưng đầy đủ nội dung, khoa học và lôgic nhằm động não 
cho HS phát triển tư duy, độ bền kiến thức tốt.
 Những tiết lý thuyết, thực hành cũng như tiết bài tập GV phải chuẩn bị 
chu đáo bài dạy, hướng dẫn HS chuẩn bị bài theo ý định của GV, có như vậy 
GVmới cảm thấy thoải mái trong giờ hướng dẫn học sinh giải các bài tập. Từ 
đó, học sinh khắc sâu được kiến thức và phương pháp giải bài tập 
 Thường xuyên nhắc nhở các em yếu, động viên, biểu dương các em khá 
giỏi, cập nhật vào sổ theo dõi và kết hợp với GV chủ nhiệm để có biện pháp 
 12 giúp đỡ kịp thời, kiểm tra thường xuyên vở bài tập vào đầu giờ trong mỗi tiết 
học, làm như vậy để cho các em có một thái độ đúng đắn, một nề nếp tốt trong 
học tập.
 Đối với một số HS chậm tiến bộ thì phải thông qua GVCN kết hợp với gia 
đình để giúp các em học tốt hơn, hoặc qua GV bộ môn toán để giúp đỡ một số 
HS yếu toán có thể giải được một vài bài toán đơn giản vật lý 8. Từ đó gây sự 
đam mê, hứng thú học hỏi bộ môn vật lý.
 Qua một thời gian áp dụng phương pháp giải bài tập lực Ác si mét ở trên 
tôi nhận thấy học sinh say mê, hứng thú và đã đạt hiệu quả cao trong giải bài tập 
nhất là bài tập lực. Học sinh đã phát huy tính chủ động, tích cực khi nắm được 
phương pháp giải loại bài toán này. Với sự hướng dẫn tỉ mỉ của giáo viên và 
giúp học sinh phát huy được tính tích cực, tự giác, tôi tin tưởng không chỉ học 
sinh giỏi mà cả học sinh học các lớp đại trà cũng có kĩ năng giải toán về lực Ác 
si mét thành thạo, nhanh chóng đưa ra kết quả chính xác.
 3.2. Kiến nghị, đề xuất
 Đối với các cấp quản lí giáo dục
 Cần trang bị đầy đủ cơ sở vật chất, trường lớp cho các trường đặc biệt là 
thiết bị về công nghệ thông tin.
 Mở các lớp tập huấn cho giáo viên về việc áp dụng công nghệ thông tin vào 
giảng dạy.
 Tạo mọi điều kiện để giáo viên tự học tập nâng cao chuyên môn nghiệp vụ 
cho bản thân.
 Tăng cường công tác quản lý, thanh kiểm tra việc thực hiện cuộc vân động 
“Hai không với bốn nội dung ” của bộ GD – ĐT.
 Giải quyết kịp thời đầy đủ các chính sách của nhà nước đối với nhà giáo.
 Đối với địa phương
 Giúp đỡ các gia đình có hoàn cảnh khó khăn để con em họ có điều kiện đến 
trường.
 Quản lý chặt chẽ các điểm vui chơi giải trí.
 Tạo mối liên kết chặt chẽ với nhà trường trong việc giáo dục đạo đức cho 
học sinh.
 Đối với gia đình
 Cần giám sát chặt chẽ việc học tập của con em mình, tránh tình trạng học 
sinh đi học mà không tới lớp.
 Tạo cho con, em mình có thời gian đầu tư vào việc học tập, thường xuyên 
quan tâm, an ủi động viên con cái trong học tập
 13 Thường xuyên liên hệ với giáo viên và nhà trường để biết được tình hình 
học tập của con em mình.
 Trên đây tôi đã trình bày những suy nghĩ của mình về “Một số giải pháp 
hướng dẫn học sinh giải bài toán lực Ác si mét vật lý 8” một cách hiệu quả. Tuy 
nhiên trong đổi mới phương pháp dạy học vật lý tôi gặp không ít khó khăn và 
chắc chắn không tránh khỏi những hạn chế. Tôi rất mong sự đóng góp, bổ sung 
của các đồng nghiệp.
 Ngày tháng năm 201..
XÁC NHẬN CỦA CƠ QUAN CHỦ TRÌ TÁC GIẢ SÁNG KIẾN
 14 15