Sách bài tập Vật lí 10 (Kết nối tri thức) Bài tập cuối chương 7

Giải sách bài tập Vật lí lớp 10 Bài tập cuối chương 7 - Kết nối tri thức

Câu hỏi VII.1 trang 67 SBT Vật lí 10:

A. $\frac{k}{mg}$.

B. $\frac{mg}{k}$.

C. $\frac{mk}{g}$.

D. $\frac{g}{mk}$.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Khi cân bằng, trọng lượng bằng độ lớn lực đàn hồi:

$P=F_{dh}\iff mg=k\left.\Delta \mathcal{l}\right|\iff \left.\Delta \mathcal{l}\right|=\frac{mg}{k}$

Câu hỏi VII.2 trang 67 SBT Vật lí 10:

A. 50 N.

B. 100 N.

C. 0 N.

D. 25 N.

Lời giải:

Đáp án đúng là: A

Độ lớn của mỗi lực kéo bằng số chỉ của lực kế: $F=\frac{100}{2}=50N$

Câu hỏi VII.3 trang 67 SBT Vật lí 10:

A. 200 N/m.

B. 150 N/m.

C. 100 N/m.

D. 50 N/m.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Theo định luật Hooke:

$P=F_{dh}=k\left.\Delta \mathcal{l}\right|=k\left.\mathcal{l}-{\mathcal{l}}_0\right|\Rightarrow k=\frac{P}{\left.\mathcal{l}-{\mathcal{l}}_0\right|}=\frac{\mathrm{0,2.10}}{\left.\mathrm{0,2}-\mathrm{0,18}\right|}=100N/m$

Câu hỏi VII.4 trang 67 SBT Vật lí 10:

A. 1,5 N/m.

B. 120 N/m.

C. 62,5 N/m..

D. 15 N/m

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Độ lớn lực kéo bằng với độ lớn của lực đàn hồi:

$k=\frac{F_{dh}}{\left.\Delta \mathcal{l}\right|}=\frac{5}{\mathrm{0,08}}=\mathrm{62,5}N/m$

Câu hỏi VII.5 trang 68 SBT Vật lí 10:

A. Áp suất nước ở đáy bình chứa chỉ phụ thuộc vào diện tích mặt đáy.

B. Áp suất chất lỏng phụ thuộc vào hình dạng và kích thước của bình chứa.

C. Áp suất chất lỏng tại một điểm bất kì trong chất lỏng có tác dụng như nhau theo mọi hướng.

D. Tại một điểm bất kì trong chất lỏng, áp suất chất lỏng có chiều hướng xuống.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

A, B – sai vì áp suất nước ở đáy bình phụ thuộc cả vào độ sâu của đáy bình so với với mặt thoáng của chất lỏng,

D – sai chất lỏng truyền áp suất theo mọi hướng.

Câu hỏi VII.6 trang 68 SBT Vật lí 10:

A. $p_1>p_2>p_3$.

B. $p_2>p_1>p_3$..

C. $p_3>p_2>p_1$.

D. $p_2>p_3>p_1$.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Áp suất chất lỏng tác dụng lên đáy bình: $p=\rho gh$

Khối lượng riêng của cồn, nước, nước muối theo thứ tự tăng dần ( ${\rho }_1<{\rho }_2<{\rho }_3$).

Do cả ba bình đựng chất lỏng có cùng độ cao ( $h_1=h_2=h_3$).

Suy ra: $p_3>p_2>p_1$

Câu hỏi VII.7 trang 68 SBT Vật lí 10:

Lời giải:

Khi buộc đầu dưới vật khối lượng m₁, lò xo dãn:

$\Delta {\mathcal{l}}_1=\frac{F_1}{k}=\frac{m_{1}g}{k}=\frac{\mathrm{0,5.10}}{100}=\mathrm{0,05}m=5cm$

Khi buộc vào điểm giữa của lò xo một vật nặng thứ hai, thì nửa trên của lò xo có độ cứng k’:

$k\text{'}=k\frac{\mathcal{l}}{\mathcal{l}\text{'}}=k\frac{\mathcal{l}}{\mathrm{0,5.}\mathcal{l}}=2k$

Khi buộc vào chính giữa lò xo vật m₂ thì nửa trên dãn thêm:

$\Delta {\mathcal{l}}_2=\frac{F_2}{k\text{'}}=\frac{m_2.g}{2k}=\frac{\mathrm{0,5.10}}{2.100}=\mathrm{0,025}m=\mathrm{2,5}cm$

Chiều dài lò xo lúc này là:

$\mathcal{l}={\mathcal{l}}_0+\Delta {\mathcal{l}}_1+\Delta {\mathcal{l}}_2=\mathrm{47,5}cm$

Câu hỏi VII.8 trang 68 SBT Vật lí 10:

Lời giải:

Từ $k.\left.\Delta \mathcal{l}\right|=mg$

$\Rightarrow \frac{\left(\mathrm{0,23}-{\mathcal{l}}_0\right)}{\left(\mathrm{0,24}-{\mathcal{l}}_0\right)}=\frac{3}{4}\Rightarrow {\mathcal{l}}_0=\mathrm{0,20}cm\Rightarrow k=200N/m$

Câu hỏi VII.9 trang 68 SBT Vật lí 10:

Lời giải:

Gọi độ cao của lượng nước là h₁ và của lượng thủy ngân là h₂

Khối lượng riêng của nước là ${\rho }_1$và của thủy ngân là ${\rho }_2$

Vì khối lượng của nước và thủy ngân bằng nhau nên:

${\rho }_1{V}_1={\rho }_2{V}_2\Rightarrow {\rho }_{1}S{h}_1={\rho }_{2}S{h}_2\Rightarrow {\rho }_1{h}_1={\rho }_2{h}_2$(1)

Áp suất ở đáy cốc:

$p=p_1+p_2={\rho }_{1}g{h}_1+{\rho }_{2}g{h}_2=10{\rho }_1{h}_1+10{\rho }_2{h}_2$

$\Rightarrow p=20{\rho }_1{h}_1\Rightarrow h_1=\mathrm{0,068}m=\mathrm{6,8}cm$(2)

Từ (1) và (2) suy ra: h₂ = 0,005 m = 0,5 cm

Câu hỏi VII.10 trang 68 SBT Vật lí 10:

a. Tính mực nước dâng lên thêm ở nhánh nhỏ.

b. Xác định độ cao của cột dầu đã đổ vào nhánh lớn.

Lời giải:

Gọi:

S₁, S₂ lần lượt là tiết diện của nhánh lớn và nhánh nhỏ;

Trọng lượng riêng của nước là d₁ và của dầu là d₂

Độ giảm mực nước ở bình lớn là h₁, độ tăng mực nước ở bình nhỏ là h₂, độ cao cột dầu là h.

a. Khi mực nước ở nhánh lớn giảm đi một lượng h₁ = 1,6 cm thì thể tích nước ở nhánh lớn giảm đi một lượng là V₁ = S₁h₁

Thể tích nước giảm đi ở nhánh lớn đúng bằng thể tích nước tăng lên ở nhánh nhỏ:

$V_1=V_2\Rightarrow S_1{h}_1=S_2{h}_2\Rightarrow 3S_2{h}_1=S_2{h}_2$

$\Rightarrow h_2=3h_1=\mathrm{3.1,6}=\mathrm{4,8}cm$

b. Chọn điểm A nằm trên mặt tiếp giáp giữa dầu và nước, điểm B ở nhánh nhỏ sao cho A và B nằm trên cùng một mặt phẳng nằm ngang.

Ta có, $p_A=p_B\Rightarrow d_{2}h=d_1\left(h_1+h_2\right)$

$\Rightarrow h=\frac{d_1\left(h_1+h_2\right)}{d_2}=\frac{10000.\left(\mathrm{1,6}+\mathrm{4,8}\right)}{8000}=8cm$