BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI VẬT LÝ 8
CHỦ ĐỀ: LỰC VÀ KHỐI LƯỢNG - ÁP SUẤT
A. MỤC TIÊU
- Củng cố các kiến thức cơ bản về :
+ Lực và khối lượng
+ Áp suất
- Tái hiện lại các công thức:
+ Công thức tính lực đàn hồi : f = k(l - lo)
+ Công thức tính Hợp lực của hai lực được tính như sau(Khi hai lực cùng tác dụng lên vật)
a) F1 và F2 cùng phương, cùng chiều thì:
Fhl = F1 + F2
b) F1 và F2 cùng phương, ngược chiều thì:
Fhl = |F1-F2|
- Mối quan hệ giữa khối lượng và trọng lượng:
P = m.g hay P = 10m
- Khối lượng riêng, trọng lượng riêng:
D = m/V ( Đơn vị kg/m3)
p = F/S
- Công thức tính áp suất vật rắn P = d.h và áp suất tại 1 điểm trong lòng chất lỏng :
d = p/V = 10 .D ( Đơn vị N/m3)
PA - PB = d.h
- Nguyên lý thủy tĩnh
F1.S2 = F2.S1
- Định luật Paxcan
F1.S2 = F2.S1
- Lực đẩy Ác - Si - Mét
FA = d .V
B: KIẾN THỨC CƠ BẢN CẦN NHỚ
I: Lực và khối lượng
1: Lực là một đại lượng có hướng. Muốn xác định lực đầy đủ thì phải có:
+ Điểm đặt
+ Hướng( Phương, chiều)
+ Độ lớn( Cường độ)
*Lưu ý: Khi xác định phương của lực ta phải chỉ rõ
+ Phương thẳng đứng, phương nằm ngang, phương xiên nghiêng bao nhiêu độ (Hợp với phương nào)
+ Chiều từ trái qua phải và ngược lại, từ trên xuống và ngược lại.
+ Riêng phương xiên: Chiều hướng lên trên( Xuống dưới). Từ trái qua phải(Phải qua trái)
2: Trọng lực
Là lực hút của trái đất tác dụng lên một vật gọi là trọng lực
3: Lực đàn hồi
+Lực do vật bị biến dạng đàn hồi sinh ra gọi là lực đàn hồi
+ Công thức tính lực đàn hồi : f = k(l - lo)
4: Lực ma sát
+ Lực ma sát sinh ra khi vật này tiếp xúc với vật kia
+ Có 3 loại lực ma sát
- Lực ma sát lăn
- Lực ma sát trượt
- Lực ma sát nghỉ
+ Lực ma sát phụ thuộc vào
- Trọng lượng của vật
- Tính chất và chất liệu của mặt tiếp xúc
* Lưu ý
+ Nếu một vật đang trượt(lăn) đều, dưới tác dụng của một lực có độ lớn F thì lực ma sát trượt(lăn) trong trường hợp này cũng có độ lớn bằng F
+ Khi vật đứng yên, nếu có xuất hiện lực ma sát nghỉ thì lực ma sát nghỉ và lực tác dụng lên vật khi đó là 2 lực cân bằng
+ Nếu vật đứng yên mà chịu tác dụng của 2 lực cân bằng thì không có lực ma sát nghỉ
5: Cân bằng lực
- Hai lực cân bằng khi chúng có : Cùng phương, ngược chiều, cùng độ lớn
- Hợp của hai lực cân bằng thì bằng 0
- Một vật chịu tác dụng của 2 lực cân bằng thì độ lớn của vấn tốc không thay đổi
- Một vật chịu tác dụng của nhiều lực(Nhiều hơn 2 lực). Nếu vật đứng yên mà vấn đứng yên hoặc vật đang chuyển động mà vẫn tiếp tục chuyển động thẳng đều thì các lực đó cân bằng nhau. Khi đó phương của các lực đó cùng đi qua một điểm và hợp lực bằng 0.
...
--(Nội dung tiếp theo của phần kiến thức, các em vui lòng đăng nhập để xem online hoặc tải về)--
C: BÀI TẬP LUYỆN TẬP
* Bài tập 1:(Quan hệ giữa khối lượng, trọng lượng, KLR, trọng lượng riêng)
Một vật cân bằng cân đĩa ở Hà Nội được 4kg. Biết khối lượng riêng của chất làm vật là 2,7 g/Cm3 ( g = 9,793 N/kg)
a) Tìm trọng lượng của vật và trọng lượng riêng của chất làm vật
b) Đem vật đến TPHCM thì khối lượng riêng và trọng lượng riêng của vật thay đổi như thế nào?Cho rằng thể tích của vật không thay đổi
Bài giải
Cân đĩa cho biết khối lượng của vật là m = 4kg. Khối lượng này không thay đổi dù ở HN hay TPHCM
a) Ở Hà Nội
+ Trọng lượng của vật là P = m.g = 4 . 9,793 = 39,172(N)
Mà trọng lượng riêng của vật là d = p/V và khối lượng riêng của vật là D =m/V
Lập tỷ số :
\(\frac{d}{D} = \frac{{\frac{p}{V}}}{{\frac{m}{V}}} = \frac{p}{V}.\frac{V}{m} = \frac{p}{m} = \frac{{m.g}}{m}\) = g
Do đó d = D.g = 2700kg/m3 . 9,793 = 26441,10(N/m3)
b) Đem vật đến TPHCM thì khối lượng và thể tích của vật không đổi nấu khối lượng riêng của vật không đổi
Mặt khác hệ số (g) giảm đi nên trọng lượng của vật giảm. Vì vậy trọng lượng riêng
d = D.g sẽ giảm
* Bài tập 2: ( Xác định các thành phần của hợp kim có khối lượng riêng cho trước)
Một thỏi hợp kim có thể tích 1dm3 và khối lượng 9,850 kg tạo bởi bạc và thiếc. Xác định khối lượng của bạc và thieefc có trong thỏi hợp kim đó. Biết rằng khối lượng riêng của bạc là 10500kg/m3 và của thiếc là 2700kg/m3
( Phương pháp giải : Dựa vào định nghĩa KLR lập công thức tính khối lượng riêng D1 của bạc, D2 của thiếc và D của hợp kim. Biết thêm rằng khối lượng của thỏi hợp kim bằng tổng các khối lượng thành phần m = m1 + m2 và V = V1 + V2 )
Tóm tắt
V= 1dm3 = 0,001m3
m = 9,850 kg
D1 = 10500kg/m3
D2 = 2700kg/m3
m1 = ? m2 = ?
Bài giải
Khối lượng riêng D1 của bạc là
D1 = m1/V1 (1) V1 = m1/D1
Khối lượng riêng D2 của thiếc là
D2 = m2/V2 (2) V2 = m2/D2
Khối lượng riêng D của thỏi hợp kim là
D = m/V = \(\frac{{{m_1} + {m_2}}}{{{V_1} + {V_2}}}\) (3)
Thay (1) và (2) vào (3) tính ra ta được D = \(\frac{{({m_1} + {m_2}){D_1}{D_2}}}{{{m_1}{D_2} + {m_2}{D_1}}}\) (4)
Mà m = m1 + m2 m2 = m - m1 ( 5)
Thay (5) vào (4) ta được D = \(\frac{{m{D_1}{D_2}}}{{{m_1}{D_2} + (m - {m_1}){D_1}}}\) mà D = m/V
m/V= \(\frac{{m{D_1}{D_2}}}{{{m_1}{D_2} + (m - {m_1}){D_1}}}\)
<=>m(m1D2 + mD1 - m1D1) = mD1D2V
Chia cả hai vế cho m ta được m1D2 + mD1 - m1D1 = VD1D2
Giải ra tìm được:
m1 = \(\frac{{{D_1}(V{D_2} - m)}}{{{D_2} - {D_1}}} = \frac{{10500(0,001.2700 - 9,850)}}{{2700 - 10500}}\) = 9,625(kg)
Vậy m1 = 9,625(kg) và m2 = 9,850 - 9,625 = 0,225(kg)
...
---(Nội dung đầy đủ và chi tiết, các em vui lòng xem tại online hoặc tải về)---
Trên đây là trich dẫn một phần nội dung tài liệu Chuyên đề Bồi dưỡng HSG Vật Lý 8 - Chủ đề Lực. Khối lượng và Áp suất năm 2021. Để xem thêm nhiều tài liệu tham khảo hữu ích khác các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.
Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.