Giải SGK bài 4 Khối lượng riêng, áp suất chất lỏng Chủ đề 2 Vật lí 10 Cánh diều

Nguyễn Cẩm Tháng Mười 4, 2023

Trong bài viết này HocThatGioi sẽ cùng bạn đi tìm đáp án và phương pháp tốt nhất giải quyết toàn bộ các câu hỏi và bài tập trong bài Khối lượng riêng, áp suất chất lỏng. Các bài tập sau đây thuộc bài 4 Chủ đề 2 ở các trang 61, 62, 63, 64 Vật lí 10 Cánh diều. Hy vọng các bạn có thể hiểu được trọn vẹn bài học sau khi xem hết các phương pháp giải và lời giải cực chi tiết mà HocThatGioi trình bày ở dưới.

Giải SGK câu hỏi mở đầu trang 61

Tượng Phật Di Lặc tại chùa Vĩnh Tràng (Mỹ Tho, Tiền Giang) là một trong những tượng phật hổng lồ nổi tiếng thế giới. Tượng cao $20 m$ và nặng $250$ tấn. Có loại nào giúp “cân” bức tượng để có được số liệu trên?

Giải SGK bài 4 Khối lượng riêng, áp suất chất lỏng Chủ đề 2 Vật lí 10 Cánh diều 5

Phương pháp giải:
Liên hệ thực tế.

Lời giải chi tiết:
Không có loại cân nào có thể cân được bức tượng phật Di Lặc.

Giải SGK mục 1 trang 61, 62 Chủ đề 2 Vật lí 10 Cánh Diều

Cùng HocThatGioi tìm ra đáp án chính xác nhất cho các câu hỏi hoạt động ở Mục 1 của các trang 61, 62 trong bài Khối lượng riêng, áp suất chất lỏng ở ngay bên dưới nhé!

Giải SGK vận dụng trang 61

Tính khối lượng của một khối đá hoa cương dạng hình hộp chữ nhật có kích thước $2,0 m$ x $3,0 m$ x $1,5 m$.

Phương pháp giải:
Biểu thức tính khối lượng riêng của một chất:
$\rho =mV$
Với $\rho$ là khối lượng riêng của vật ($kg/m^{3}$ ); $m$ là khối lượng của vật $(kg)$; $V$ là thể tích riêng của vật ($m^{3}$ ).
Thể tích hình hộp chữ nhật = chiều dài x chiều rộng x chiều cao.
Khối lượng riêng của viên đá hoa cương: $\rho =2750(kg/m^{3})$

Lời giải chi tiết:
Thể tích của khối đá hoa cương có dạng hình hộp chữ nhật là:
$V = 2.3.1,5 = 9 (m^{3} )$
Khối lượng của viên đá hoa cương là:
$m=\rho .V=2750.9=24750(kg)$

Giải SGK mục 2 trang 62 Chủ đề 2 Vật lí 10 Cánh diều

Cùng HocThatGioi tìm ra đáp án chính xác nhất cho các câu hỏi hoạt động ở Mục 2 của các trang 62 trong bài Khối lượng riêng, áp suất chất lỏng ở ngay bên dưới nhé!

Giải SGK câu hỏi 1 trang 62

Chứng tỏ rằng áp lực do người đang đứng yên trên sàn tác dụng lên sàn có độ lớn bằng trọng lượng của người đó.

Lời giải chi tiết:
Khi đứng yên trên mặt sàn, bàn chân người đã tác dụng áp lực lên sàn. Lực này tác dụng lên mọi điểm thuộc diện tích bị ép giữa bàn chân và mặt sàn. Áp lực và trọng lực có chiều ngược nhau và người đứng yên trên sàn nên áp lực và trọng lực có độ lớn như nhau
$\Rightarrow $ Áp lực có độ lớn bằng trọng lượng.

Giải SGK câu hỏi 2 trang 62

So sánh độ lớn áp lực, diện tích bị ép của trường hợp $(2), (3)$ với trường hợp $(1)$ (hình $4.2$). Từ độ lún của bột trong các trường hợp, chỉ ra mối liên hệ giữa áp suất với áp lực và diện tích bị ép.

Giải SGK bài 4 Khối lượng riêng, áp suất chất lỏng Chủ đề 2 Vật lí 10 Cánh diều 6

Phương pháp giải:
Quan sát hình

Lời giải chi tiết:
– So sánh:
+ Độ lớn áp lực: $(2) > (1); (3) = (1)$
+ Diện tích bị ép: $(2) = (1); (3) < (1)$.
– Mối liên hệ giữa áp suất với áp lực và diện tích bị ép:
+ Từ việc so sánh giữa $(2)$ và $(1)$, ta thấy rằng với một diện tích bị ép như nhau, áp lực càng lớn thì độ lún càng lớn hay áp suất càng lớn
+ Từ việc so sánh giữa $(3)$ và $(1)$, ta tháy rằng với một áp lực nhất định, diện tích bị ép càng lớn thì tác dụng của áp lực lên diện tích đó càng nhỏ hay áp suất càng nhỏ

Giải SGK câu hỏi 3 trang 62

Từ định nghĩa đơn vị lực, hãy chứng tỏ:
$1 Pa = 1 N/m^{2}$

Phương pháp giải:
Biểu thức tính áp suất: $p=\frac{F}{S}$
+ $F$: áp lực $(N)$
+ $S$: diện tích bị ép $(m^{2} )$
+ $p$: áp suất $(Pa)$.

Lời giải chi tiết:
Từ biểu thức $p=\frac{F}{S}$ ta có đơn vị của $P$ là $Pa$, của $F$ là $N$ và của $S$ là $m^{2}$
$\Rightarrow 1 Pa = 1 N/m^{2}$.

Giải SGK luyện tập trang 62

Ước tính áp suất do một người tạo ra trên sàn khi đứng bằng cả hai chân.

Phương pháp giải:
Biểu thức tính áp suất: $p=\frac{F}{S}$
+ $F$: áp lực $(N)$
+ $S$: diện tích bị ép $(m^{2} )$
+ $p$: áp suất $(Pa)$.

Lời giải chi tiết:
Áp suất do mỗi người tạo ra là khác nhau, các em tự ước tính
Hướng dẫn cách ước tính áp suất:
+ Tính độ lớn áp lực của người đó lên mặt sàn, $F = m.g$
+ Tính diện tích bàn chân của người đó lên mặt sàn
+ Sau đó áp dụng biểu thức tính áp suất

Giải SGK mục 3 trang 63, 64 Chủ đề 2 Vật lí 10 Cánh diều

Cùng HocThatGioi tìm ra đáp án chính xác nhất cho các câu hỏi hoạt động ở Mục 3 của các trang 63, 64 trong bài Khối lượng riêng, áp suất chất lỏng ở ngay bên dưới nhé!

Giải SGK câu hỏi trang 63

Chứng tỏ rằng chênh lệch áp suất $\Delta \rho $ giữa hai điểm trong chất lỏng tỉ lệ thuận với chênh lệch độ sâu $\Delta h$ của hai điểm đó.

Phương pháp giải:
Vận dụng lí thuyết trong sách giáo khoa Vật lí $10$ trang $63$

Lời giải chi tiết:

Trọng lượng của chất lỏng trong bình: $P = m.g = \rho V.g$
Với $V = S.h$ là thể tích của chất lỏng trong bình.
Do đó, áp suất gây bởi trọng lượng của chất lỏng tỉ lệ với độ sâu:
$\rho =n\frac{P}{S} = \frac{\rho Vg}{\frac{V}{h}} = \rho gh$
$\rho $ và $g$ là hai hằng số không đổi nên độ chênh lệch áp suất $\Delta \nu $ tỉ lệ thuận với độ chệnh lệch độ sâu $\Delta h$.

Giải SGK bài 4 Khối lượng riêng, áp suất chất lỏng Chủ đề 2 Vật lí 10 Cánh diều 7

Giải SGK vận dụng trang 64

Hãy thảo luận để thiết kế mô hình ứng dụng hiểu biết sự phụ thuộc của áp suất chất lỏng vào độ sâu.

Phương pháp giải:
Vận dụng lí thuyết đã học để thảo luận.

Lời giải chi tiết:

Mô hình như hình vẽ, nguyên liệu bao gồm:
+ $1$ ống chứa khí
+ Thước đo
+ Thước đo
Cách đo:
Đổ nước vừa đủ từ từ vào ống chứa khí và quan sát, sau đó đặt thước kẻ vào đo chiều cao của lượng nước trong ống chứa khí
Ta thấy mực nước trong nhánh nối với ống chứa khí thấp hơn mực nước trong nhánh thông với không khí bên ngoài nên áp suất của khí trong ống cao hơn áp suất khí quyển.

Giải SGK bài 4 Khối lượng riêng, áp suất chất lỏng Chủ đề 2 Vật lí 10 Cánh diều 8

Cảm ơn các bạn đã theo dõi bài viết của HocThatGioi. Bài viết này đã giải quyết tất cả các bài tập, câu hỏi của bài 4 Khối lượng riêng, áp suất chất lỏng, chủ đề 2 trang 61, 62, 63, 64 Vật lí 10 Cánh diều. Chúc các bạn học tốt và tiếp thu được nhiều kiến thức bổ ích nhé!