Bài tập vật lý 10 bài 53 nâng cao

Bài 1 (trang 262 sgk Vật Lý 10 nâng cao): Một cọng rơm dài 8cm nổi trên mặt nước. Người ta nhỏ dung dịch xà phòng xuống một bên mặt nước của cọng rơm và giả sử nước xà phòng chỉ lan ra ở một bên thôi. Hỏi cọng rơm chuyển động về phía nào? Tại sao? Lực tác dụng vào cọng rơm là bao nhiêu?

Lời giải:

Quảng cáo

Ta có: F = σ.l ⇒ F ∼ σ với l không đổi.

Hệ số căng bề mặt của nước (ở 20oC) là σ1 = 72,8.10-3 N/m.

Hệ số căng bề mặt của dung dịch xà phòng σ2 = 40,0.10-3 N/m

Khi thả nổi cọng rơm trên mặt nước rồi nhỏ dung dịch xà phòng vào một bên thì cọng rơm chịu tác dụng của hai lực căng bề mặt cùng phương, ngược chiều nhau có độ lớn Fnc = σ1.l và Fxp = σ2.l.

Vì hệ số căng bề mặt của nước lớn hơn nên cọng rơm được kéo về phía nước (Fnc > Fxp).

Độ lớn của hợp lực tác dụng lên cọng rơm là: F = Fnc - Fxp

F = Fnc - Fxp = σ1.l - σ2.l

\= (σ1 - σ2).l

\= (72,8.10-3 - 40,0.10-3).8.102 = 2,624.10-3 N.

Quảng cáo

Các bài giải Lý 10 nâng cao bài 53 chương 7 khác:

Trả lời câu hỏi C giữa bài

  • Bài C1 (trang 259 sgk Vật Lí 10 nâng cao): Hãy nhắc lại sự mô tả cấu trúc trật tự gần...
  • Bài C2 (trang 261 sgk Vật Lí 10 nâng cao): Hãy cho viết hình dạng bề mặt ngoài của vỏ...
  • Bài C3 (trang 261 sgk Vật Lí 10 nâng cao): Hãy cho biết hình dạng bề mặt ngoài...

Trả lời Câu hỏi (trang 262)

  • Câu 1 (trang 262 sgk Vật Lí 10 nâng cao): Hãy nêu lên hai đặc trưng của cấu trúc chất...
  • Câu 2 (trang 262 sgk Vật Lí 10 nâng cao): Mô tả chuyển động nhiệt ở chất lỏng...
  • Câu 3 (trang 262 sgk Vật Lí 10 nâng cao): Hãy cho biết hướng và độ lớn của lực...

Giải Bài tập (trang 262)

  • Bài 1 (trang 262 sgk Vật Lí 10 nâng cao): Một cọng rơm dài 8.0cm nổi trên mặt nước....
  • Bài 2 (trang 262 sgk Vật Lí 10 nâng cao): Để xác định hệ số căng bề mặt của nước,...

Đã có lời giải bài tập lớp 10 sách mới:

  • (mới) Giải bài tập Lớp 10 Kết nối tri thức
  • (mới) Giải bài tập Lớp 10 Chân trời sáng tạo
  • (mới) Giải bài tập Lớp 10 Cánh diều
  • Bài tập vật lý 10 bài 53 nâng cao
    Gói luyện thi online hơn 1 triệu câu hỏi đầy đủ các lớp, các môn, có đáp án chi tiết. Chỉ từ 200k!

Săn SALE shopee tháng 12:

  • Đồ dùng học tập giá rẻ
  • Sữa dưỡng thể Vaseline chỉ hơn 40k/chai
  • Tsubaki 199k/3 chai
  • L'Oreal mua 1 tặng 3

ĐỀ THI, GIÁO ÁN, GÓI THI ONLINE DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 10

Bộ giáo án, bài giảng powerpoint, đề thi dành cho giáo viên và gia sư dành cho phụ huynh tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official

Tổng đài hỗ trợ đăng ký : 084 283 45 85

Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.

Bài tập vật lý 10 bài 53 nâng cao

Bài tập vật lý 10 bài 53 nâng cao

Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:

Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.

Một cọng rơm dài 8cm nổi trên mặt nước. Người ta nhỏ dung dịch xà phòng xuống một bên mặt nước của cọng rơm và giả sử nước xà phòng chỉ lan ra ở một bên thôi. Hỏi cọng rơm chuyển động về phía nào? Tại sao? Lực tác dụng vào cọng rơm là bao nhiêu?

Phương pháp giải

- Cọng rơm chịu tác dụng của hai lực căng bề mặt cùng phương, ngược chiều

- Tổng lực căng bề mặ tác dụng lên cọng rơm được tính theo công thức:

F = Fnc - Fxp = σ1.l - σ2.l

Hướng dẫn giải

- Ta có: F = σ.l ⇒ F ∼ σ với l không đổi.

- Hệ số căng bề mặt của nước (ở 20oC) là σ1=72,8.10-3 N/m.

- Hệ số căng bề mặt của dung dịch xà phòng σ2=40,0.10-3 N/m

- Khi thả nổi cọng rơm trên mặt nước rồi nhỏ dung dịch xà phòng vào một bên thì cọng rơm chịu tác dụng của hai lực căng bề mặt cùng phương, ngược chiều nhau có độ lớn Fnc=σ1.l và Fxp=σ2.l.

Vì hệ số căng bề mặt của nước lớn hơn nên cọng rơm được kéo về phía nước (Fnc>Fxp).

- Độ lớn của hợp lực tác dụng lên cọng rơm là:

F = Fnc - Fxp = σ1.l - σ2.l

\= (σ1 - σ2).l

\= (72,8.10-3 - 40,0.10-3).8.102 = 2,624.10-3 N.

2. Giải bài 2 trang 262 SGK Vật lý 10 Nâng cao

Để xác định hệ số căng bề mặt của nước, người ta dùng một ống nhỏ giọt mà đầu dưới của ống có đường kính trong lá 2mm. Khối lượng của 40 giọt nước nhỏ xuống là 1,9g. Hãy tính hệ số căng bề mặt của nước nếu coi trọng lượng của mỗi giọt nước rơi xuống vừa đúng bằng lực căng bề mặt đặt lên vòng tròn trong ở đầu dưới của ống nhỏ giọt.

Phương pháp giải

Tính hệ số căng bề mặt của nước theo cách sau:

- Tính trọng lượng giọt nước: P=mg/n

- Tính lực căng bề mặt: \( F = \sigma \pi d\)

- Áp dụng công thức:

\(\begin{array}{l} \sigma = \frac{{mg}}{{n\pi d}} \end{array}\)để tính hệ số căng bề mặt

Hướng dẫn giải

Khối lượng của \(n=40\) giọt là \(m=1,9(g)\)

- Trọng lượng của một giọt nước khi rơi :

\(P = {m_1}g = \frac{{mg}}{n}\)

- Chiều dài đường giới hạn: \(l = \pi d\)

- Độ lớn của lực căng bề mặt: \( F = \sigma l = \sigma \pi d\)

- Điều kiện cân bằng lực tác dụng lên giọt nước ngay trước khi rơi là:

\(\begin{array}{l} F = P\\ \Leftrightarrow \sigma \pi d = \frac{{mg}}{n}\\ \Rightarrow \sigma = \frac{{mg}}{{n\pi d}} = \frac{{1,{{9.10}{ - 3}}.9,8}}{{40.3,{{14.2.10}{ - 3}}}} = 0,074(N/m) \end{array}\)