Hai quả cầu đặc có thể tích mỗi quả là V = 100 cm3, được nối với nhau bằng một sợi dây nhẹ không co dãn thả trong nước (xem hình). Khối lượng quả cầu bên dưới gấp 4 lần khối lượng quả cầu bên trên. Khi cân bằng thì 1212 thể tích quả cầu bên trên bị ngập trong nước. Hãy tính:
a. Khối lượng riêng của các quả cầu
b đổ lên mặt nước 1 lớp dầu có khối lượng riêng Dx = 700kg/m^3 cho tới khi quả cầu bên trên ngập hoàn toàn dưới mặt thoáng của dầu. Hãy tính lực căng sợi dây lúc này
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
đổi \(V_{gỗ}\)=\(1000cm^3\)=\(1.10^{-3}\)\(m^{^{ }3}\)
coi hộp gỗ trên có trọng lượng \(P_1\), trọng lượng hộp gỗ dưới là \(P_2\)
ta có 4\(P_1\)=\(P_2\)\(\Leftrightarrow4.d_1.V_{gỗ}=d_2.V_{gỗ}\)\(\Rightarrow4d_1=d_2\)
ĐKCB:
\(P_1+P_2=F_{A_1}+F_{A_2}\)
\(\Leftrightarrow P_1+4P_1=F_{A_1}+F_{A_2}\)
\(\Leftrightarrow5P_1=F_{A_1}+F_{A_2}\)
\(\Leftrightarrow5.d_1.1.10^{-3}=10000.\left(1.10^{-3}+\dfrac{1}{2}.10^{-3}\right)\)
\(\Leftrightarrow d_1=3000\) N/\(m^3\)\(\Rightarrow d_2=4d_1=4.3000=12000\) N/\(m^3\)
b, Xét hộp gỗ nằm trên:
\(P_1=3000.1.10^{-3}=3N\)
\(F_{A_1}=\dfrac{1}{2}.10^{-3}.10000=5N\)
Lực căng sợi đây: \(F_T=5-3=2N\)
c,đkcb:
\(P_1+P_2+P_3=F_{A_1}+F_{A_1}\)
\(\Leftrightarrow5.3000.1.10^{-3}+P_3=2.10000.1.10^{-3}\)
\(\Leftrightarrow P_3=5N\)
Tóm tắt:
\(V_1=V_2=V=100cm^3=0,0001m^3\)
\(D_x=700kg/m^3\)
____________________________________________
\(D_1=?kg/m^3\)
\(D_2=?kg/m^3\)
Giải:
( Trị số một là quả cầu bên trên, hai là quả cầu dưới )
Quả cầu cân bằng \(\Leftrightarrow P_1=P_2=F_{A1}+F_{A2}\)
\(\Leftrightarrow d_1.V+d_2.V=d_n.\frac{V}{2}+d_n.V\)
\(\Leftrightarrow D_1+D_2=D_n.\frac{1}{2}+D_n\)
\(\Leftrightarrow D_1+4D_1=D_n.\frac{1}{2}+D_n\)
\(\Leftrightarrow5D_1=1000.\frac{1}{2}+1000\)
\(\Leftrightarrow D_1=300\left(kg/m^3\right)\)
\(\Rightarrow D_2=1200\left(kg/m^3\right)\)
b) Vật cân bằng \(\Leftrightarrow T=P_1+P_2\)
\(\Leftrightarrow T=300.10.0,0001+1200.10.0,0001=1,5\left(N\right)\)
Vậy ...
CHÚC BẠN HỌC TỐT ( câu b mk ko chắc )
Tham khảo tại đây
Đề thi+đáp án thi HSG lý 9 NH 2009-2010 (vòng 2) - Đề thi - Nguyễn Đăng Phụng - Thư viện giáo dục tỉnh Quảng Trị
a)Quả cầu có khối lượng riêng là:
\(D_{vật}=\dfrac{m}{V}=\dfrac{120}{100}=1,2\)g/cm3=1200kg/m3
Nhận thấy \(D_{vật}>D_{nước}\Rightarrow\)Quả cầu chìm.
\(V=0,0001m^3;m=0,12kg\)
a, Ta có \(F_A=V.g.D\left(1N\right)\)
Trọng lượng \(P=10g\left(1,2N\right)\)
\(P>F_A\) ( chìm )
b, Ta có
\(F_A=F_{A_1}+F_{A_2}=D_2gD_n\left(V_2+V_1\right)\\ =10000.0,0015=1,5N\)
Khi có sự cân bằng
\(F_A=P_1+P_2\Rightarrow P_2=0,3N\\ \Rightarrow m_2=0,03\left(kg\right)\)
Klượng riêng của chất làm quả cầu
\(D=\dfrac{m_2}{V_2}=\dfrac{0,03}{0,0001}=300\left(kg/m^3\right)\)
Lực căng dây
\(T=P_1-F_{A_1}=1,2-1=0,2N\)
Theo giả thiết, ta có: Khối lượng riêng của quả cầu dưới gấp 4 lần khối lượng riêng của quả cầu ở trên.
Gọi khối lượng riêng của quả cầu trên là D
khối lượng riêng của quả cầu dưới là 4.D
Xét quả cầu trên:
Ta có: Pd+Pt=Fa
10.4.D.V+10.D.V=10.Dn.Vcc
10.4.D.V+10.D.V=10.Dn.12.V
10.4.D+10.D=10.Dn.12
Thay số, ta sẽ tìm được D
b)
Ta có: T=Pd−FA(d)=10.4.D.V−10.Dn.V
Thay số, ta sẽ tìm được lực căng dây T
1212 sửa lại là \(\frac{1}{2}\) nhé
giải
a) \(1,5Do=D1+D2\)
\(\Rightarrow1,5.1000=5.D2\left(D1=4D2\right)\)
\(\Rightarrow D2=300kg/m^3\)
\(\Rightarrow D1=1200kg/m^3\)
b) dễ rồi tự làm nhé
thanks