Trang chủ Vật Lý Lớp 8 Một khối gỗ hình hộp chữ nhật tiết diện S=150...

Một khối gỗ hình hộp chữ nhật tiết diện S=150 cm² cao h=30 được thả nổi trong hồ nước sao cho khối gỗ thẳng đứng. Cho trọng lượng riêng d= $\frac{2}{3}$$d_{0}$

Câu hỏi :

Một khối gỗ hình hộp chữ nhật tiết diện S=150 cm² cao h=30 được thả nổi trong hồ nước sao cho khối gỗ thẳng đứng. Cho trọng lượng riêng d= $\frac{2}{3}$$d_{0}$ biết $d_{0}$=10000N/m³.Tính công của lực để nhấn chìm khối gỗ đến đáy hồ. Biết mực nước trong hồ H=0,8 m . BỎ qua sự thay đổi mực nước trong hồ Đáp án là 8.25 J

Lời giải 1 :

Đáp án:

$A=8,25J$ 

Giải thích các bước giải:

Tóm tắt

$S=150cm^2=0,015m^2$

$h=30cm=0,3m$

$d_g=\dfrac{2}{3}d_n$

$d_n=10000N/m^3$

$h_h=0,8m$

$A=?J$

Giải

Trọng lượng riêng của gỗ là:

$d_g=\dfrac{2}{3}d_n=\dfrac{2}{3}.10000=\dfrac{20000}{3}(N/m^3)$

Độ cao phần chìm trong nước ở khối gỗ là:

$F_A=P$

$⇒d_n.V_c=d_g.V$

$⇒10000.h_c.S=\dfrac{20000}{3}.S.h$

$⇒10000.h_c=\dfrac{20000}{3}.0,3$

$⇒h_c=0,2(m)$

Thể tích vật là:

$V=Sh=0,015.0,3=0,0045(m^3)$

Khi gỗ chìm hoàn toàn thì gỗ cách đáy hồ là:

$h_1=h_h-h=0,8-0,3=0,5(m)$

Lực đẩy Ác si mét tác dụng vào gỗ khi gỗ chìm hoàn toàn là:

$F_{A_1}=d_n.V=10000.0,0045=45(N)$

Trọng lượng khối gỗ là:

$P=d_g.V=\dfrac{20000}{3}.0,0045=30(N)$

Lực ấn trung bình từ lúc vật nổi đến lúc vật vừa chìm hoàn toàn là:

$F_{tb}=\dfrac{0+(F_{A_1}-P)}{2}=\dfrac{15}{2}=7,5(N)$

Quãng đường lực trung bình ấn vật là:

$h_2=h-h_c=0,3-0,2=0,1(m)$

Lực ấn cần dùng để ấn vật vừa chìm hoàn toàn xuống đáy hồ là:

$F_1=F_{A_1}+P=45-30=15(N)$

Công ấn vật từ lúc vật nổi đến lúc vật chìm xuống đáy hồ là:

$A=A_1+A_2=F_{tb}.h_2+F_1.h_1=7,5.0,1+15.0,5=8,25(J)$

 

Thảo luận

-- ........
-- ...

Lời giải 2 :

Đáp án:

`A=8,25 \ J`

Giải thích các bước giải:

`S=150 \ cm^2=0,015 \ m^2`

`h=30 \ cm=0,3 \ m`

$d_0=10000 \ N/m^3$

+ Trọng lượng riêng của vật:

$d=\dfrac{2}{3}d_0=\dfrac{2}{3}.10000=6666,(6) \ (N/m^3)$

+ Chiều cao phần gỗ chìm trong nước:

`F_A=P`

⇔ `d_0h_cS=dhS`

⇔ `d_0h_c=dh`

⇒ `h_c=\frac{dh}{d_0}=\frac{6666,(6).0,3}{10000}=0,2 \ (m)`

+ Lực tác dụng để nhấn chìm hoàn toàn khối gỗ xuống mặt nước:

`F_1=\frac{hS(d_0-d)+0}{2}=\frac{0,3.0,015.[10000-6666,(6)]}{2}=7,5 \ (N)`

+ Công nhấn chìm hoàn toàn khối gỗ xuống mặt nước:

`A_1=F_1(h-h_c)=7,5.(0,3-0,2)=0,75 \ (J)`

+ Lực tác dụng để nhấn chìm khối gỗ xuống đáy hồ:

`F_2=hS(d_0-d)=0,3.0,015.[10000-6666,(6)]=15 \ (N)`

+ Công nhấn chìm khối gỗ xuống đáy hồ:

`A_2=F_2(H-h)=15.(0,8-0,3)=7,5 \ (J)`

+ Công của lực để nhấn chìm khối gỗ đến đáy hồ là:

`A=A_1+A_2=0,75+7,5=8,25 \ (J)`

Bạn có biết?

Vật lý học (tiếng Anh:physics, từ tiếng Hi Lạp cổ: φύσις có nghĩa là kiến thức về tự nhiên) là một môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực.Vật lí học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự 8

Lớp 8 - Năm thứ ba ở cấp trung học cơ sở, học tập bắt đầu nặng dần, sang năm lại là năm cuối cấp áp lực lớn dần nhưng các em vẫn phải chú ý sức khỏe nhé!

Nguồn : ADMIN :))

Copyright © 2021 HOCTAP247