Bài tập ôn luyện phần Lực đẩy Ác-Si-mét Vật lí Lớp 8

Bài 1: Một quả cầu sắt rỗng nổi trong nước. Tìm thể tích phần rỗng biết khối lượng của quả cầu là 500g, KLR của sắt là 7,8g/cm3 và nước ngập 2/3 thể tích quả cầu.
Bài 2: Thả một vật không thấm nước vào nước thì 3/5 thể tích của nó bị chìm.
a. Hỏi khi thả vào dầu thì bao nhiêu phần của vật bị chìm?. KLR của nước và dầu: 1000kg/m3 và 800kg/m3.
b. Trọng lượng của vật là bao nhiêu? Biết vật đó có dạng hình hộp và chiều cao mỗi cạnh là 20cm.
Bài 3: Một vật được treo vào lực kế, nếu nhúng chìm vật trong nước thì lực kế chỉ 9N, nhúng chìm vật trong dầu thì lực kế chỉ 10N. Tìm thể tích và khối lượng của nó.
Bài 4: Có một vật bằng kim loại, khi treo vật đó vào một lực kế và nhúng chìm vào trong một bình tràn đựng nước thì lực kế chỉ 8,5N, đồng thời lượng nước tràn ra ngoài có thể tích 0,5 lít. Hỏi vật có khối lượng bằng bao nhiêu và làm bằng chất gì? TLR của nước 10000N.m3.
Bài 5: Một khối gỗ hình hộp chữ nhật tiết diện S = 40cm2 cao h = 10cm. Có khối lượng m = 160g.
a. Thả gỗ vào nước. Tìm chiều cao của phần gỗ nổi trên mặt nước.
b. Bây giờ khối gỗ được khoét một lỗ hình trụ ở giữa có tiết diện 4cm2 sâu h và lấp đầy chì có KLR D2 = 11300kg/m3. Khi thả vào nước người ta thấy mực nước bằng với mặt trên của khối gỗ. Tìm độ sâu h của khối gỗ. 
Bài 6: Một khối gỗ hình lập phương, cạnh a = 8cm nổi trong nước.
a. Tìm khối lượng riêng của gỗ, biết KLR của nước 1000kg/m3 và gỗ chìm trong nước 6cm.
b, Tìm chiều cao của lớp dầu có khối lượng riêng D2 = 600kg/m3 đổ lên trên mặt nước sao cho ngập hoàn toàn gỗ.
Bài 7: Một khối gỗ hình lập phương có cạnh a = 20cm được thả trong nước. Thấy phần gỗ nổi trong nước có độ dài 5cm.
a, Tính khối lượng riêng của gỗ?
b. Nối khối gỗ với quả cầu sắt đặc có KLR 7800kg/m3 với một sợi dây mảnh không co giãn để khối gỗ chìm hoàn toàn trong nước thì quả cầu sắt phải có khối lượng ít nhất bằng bao nhiêu?
Bài 8: Một vật hình lập phương, có chiều dài mỗi cạnh là 20cm được thả nổi trong nước. TLR của nước 10000N/m3, vật nổi trên nước 5cm.
a. Tìm khối lượng riêng và khối lượng của vật.
b. Nếu ta đổ dầu có TLR 8000N/m3 sao cho ngập hoàn toàn thì phần thể tích vật chìm trong nước và trong dầu là bao nhiêu?
Bài 9: Một khối gỗ hình hộp chữ nhật có các cạnh (20x20x15)cm. Người ta khoét một lỗ tròn có thể tích là bao nhiêu để khi đặt vào đó 1 viên bi sắt có thể tích bằng lỗ khoét và thả khối gỗ đó vào trong nước thì nó vừa ngập hoàn toàn. Biết KLR của Nước, sắt, gỗ: 1000kg/m3, 7800kg/m3, 800kg/m3
Bài 10: Một cái bể hình hộp chữ nhật, trong lòng có chiều dài 1,2m, rộng 0,5m và cao 1m. Người ta bỏ vào đó một khối gỗ hình lập phương có chiều dài mỗi cạnh 20cm. Hỏi người ta phải đổ vào bể một lượng nước ít nhất là bao nhiêu để khối gỗ có thể bắt đầu nổi được. Biết KLR của nước và gỗ là 1000kg/m3 và 600kg/m3.
Bài 11: Một khối gỗ hình hộp chữ nhật có kích thước(30x20x15)cm. Khi thả nằm khối gỗ vào trong một bình đựng nước có tiết diện đáy hình tròn bán kính 18cm thì mực nước trong bình dâng thêm một đoạn 6cm. Biết TLR của nước 10000N/m3.
Tính phần chìm của khối gỗ trong nước.
Tính khối lượng riêng của gỗ.
Muốn khối gỗ chìm hoàn toàn trong nước thì phải đặt thêm một quả cân lên nó có khối lượng ít nhất là bao nhiêu?
Bài 12: Thả thẳng đứng một thanh gỗ hình trụ tròn, đường kính đáy là 10cm vào trong một bình hình trụ tròn chứa nước thì thấy phần chìm của thanh gỗ trong nước là h1 = 20cm. Biết đường kính đáy của bình là 20cm, KLR của gỗ và nước là 0,8g/cm3 và 1g/cm3.
Tính chiều cao của thanh gỗ.
Tính chiều cao của cột nước trong bình khi chưa thả thanh gỗ. Biết đầu dưới của thanh gỗ cách đáy bình một đoạn h2 = 5cm.
Nếu nhấn chìm hoàn toàn thanh gỗ vào trong nước thì cột nước trong bình sẽ dâng lên thêm bao nhiêu cm?
Bài 13: Một bình hình trụ tiết diện S0 chứa nước cao H = 20cm. Người ta thả vào bình một thanh đồng chất, tiết diện đều sao cho nó nổi thẳng đứng trong bình thì mực nước tăng thêm một đoạn = 4cm.
nếu nhúng chìm thanh trong nước hoàn toàn thì mực nước sẽ dâng thêm bao nhiêu so với đáy. Biết KLR của thanh 0,8g/cm3 và của nước 1g/cm3.
Tìm lực tác dụng vào thanh để thanh chìm hoàn toàn trong nước. Biết thể tích của thanh là 50cm3.
Bài 14: Một ống hình trụ có chiều dài h =0,8cm được nhúng thẳng đứng trong nước. Bên trong ống chứa đầy dầu và đáy ống dốc ngược lên trên. Tính áp suất tại điểm A ở mặt trong của đáy ống biết miệng ống cách mặt nước H = 2,7m và áp suất khí quyển bằng 100000N/m2. KLR của dầu 800kg/m3
Bài 15: Một cục nước đá có thể tích V = 360cm3 nổi trên mặt nước.
a. Tính thể tích của phần cục nước đá ló ra khỏi mặt nước biết KLR của nước đá 0,92g/cm3 của nước 1g/cm3.
b. So sánh thể tích của cục nước đá và phần thể tích do cục nước đá tan ra hoàn toàn.
Bài 16: Một khối gỗ hình hộp chữ nhật, tiết diện đáy 200cm2, cao h = 50cm được thả nổi trong hồ nước sao cho khối gỗ thẳng đúng. Tính công thực hiện để nhấn chìm khối gỗ đến đáy hồ. Biết nước trong hồ sâu 1m và dn = 10000N/m3, dg = 8000N/m3.
Giải:
Bài 17 : Hai quả cầu đặc bằng đồng và bằng nhôm có cùng khối lượng m được treo và 2 đĩa của một cân đòn. Khi nhúng ngập quả cầu đồng vào nước, cân mất thang bằng. để cân tnawng bằng trở lại, ta phải đặt thêm 1 quả cân có khối lượng m1 = 50g vào đĩa cân có quả cầu đồng.
Nếu nhúng ngập quả cầu nhôm vào nước thì khối lượng quả cân m2 cần phải đặt vào đĩa cân có quả cầu nhôm là bao nhiêu để cân thăng bằng trở lại.
Nếu nhúng cả 2 quả cầu vào dầu có KLR 800kg/m3 thì phải đặt thêm quả cân có khối lượng m3 bằng bao nhiêu và ở bên nào?
Bài 18: Một vật bằng đồng có thể tích V = 40dm3 đang nằm ở đáy giếng. Để kéo vật đó lên khỏi miệng giếng thì ta phải tốn một công tối thiểu là bao nhiêu? Biết giếng sâu h=15m, trong đó khoảng cách từ đáy giếng tới mặt nước h’ =5m, KLR đồng 8900kg/m3, nước 1000kg/m3. Lùc kÐo trong n­íc kh«ng ®æi.
Bài 19: Một khối nhôm hình lập phương cạnh 20 cm nổi trên một châu thuỷ ngân. Người ta đổ trên mặt thuỷ ngân một lớp dầu hoả sao cho dầu ngập ngang mặt trên khối lập phương. 
Tìm chiều cao lớp thuỷ ngân biết khối lượng riêng của nhôm là 2,7 g/cm3 , của thuỷ ngân là 13,6 g/cm3, của dầu 800 kg/m3 (3 đ) 
Tính áp suất ở mặt dưới khối lập phương. (1đ)
Bài 20: Một khối kim loại có trọng lượng 12 N, khi nhúng vào nước thì trọng lượng của nó chỉ còn 8,4N.
Tính lực đẩy Acsimet của nước tác dụng vào khối lượng kim loại.(1,5đ)
Tính thể tích khối kim loại. Biết trọng lượng riêng của nước là 10 000N/m3.(1,5đ) 
Bài 21: Một cốc hình trụ có đáy dày 1cm và thành mỏng. Nếu thả cốc vào một bình nước lớn thì cốc nổi thẳng đứng và chìm 3cm trong nước.Nếu đổ vào cốc một chất lỏng chưa xác định có độ cao 3cm thì cốc chìm trong nước 5 cm. Hỏi phải đổ thêm vào cốc lượng chất lỏng nói trên có độ cao bao nhiêu để mực chất lỏng trong cốc và ngoài cốc bằng nhau.
Bài 22: Hai quả cầu đặc có thể tích mỗi quả là V = 100 cm3, 
được nối với nhau bằng một sợi dây nhẹ không co giãn thả trong 
nước (hình vẽ). Khối lượng quả cầu bên dưới gấp 4 lần khối 
lượng quả cầu bên trên. Khi cân bằng thì thể tích quả cầu
 bên trên bị ngập trong nước. 
Hãy tính:
 a. Khối lượng riêng của các quả cầu?
 b.Lực căng của sợi dây? (Khối lượng riêng của nước là D= 1000kg/m3)
Bài 23: 
Một khối gỗ hình lập phương có cạnh 12cm nổi giữa mặt phân cách của dầu và nước, ngập hoàn toàn trong dầu, mặt dưới của hình lập phương thấp hơn mặt phân cách 4cm. Tìm khối lượng thỏi gỗ biết khối lượng riêng của dầu là 0,8g/cm3; của nước là 1g/cm3 
Bài 24: 
Một quả cầu có trọng lượng riêng d1=8200N/m3, thể tích V1=100cm3, nổi trên mặt một bình nước. Người ta rót dầu vào phủ kín hoàn toàn quả cầu. Trọng lượng riêng của dầu là d2=7000N/m3 và của nước là d3=10000N/m3.
 a/ Tính thể tích phần quả cầu ngập trong nước khi đã đổ dầu.
b/ Nếu tiếp tục rót thêm dầu vào thì thể tích phần ngập trong nước của quả cầu thay đổi như thế nào?
III/ Các bài toán liên quan đến sự chuyển thể của các chất
Chú ý rằng: Khi các chất chuyển thể thì thể tích của ó có thể thay đổi, nhưng khối lượng của nó là không đổi.
Bài toán 1:
 Người ta thả một cục nước đá có một mẩu thuỷ tinh bị đóng băng trong đó vào một bình hình trụ có chứa nước. khi đó mực nước trong bình dâng lên một đoạn h = 11mm. còn cục nước đá nổi nhưng ngập hoàn toàn trong nước. hỏi khi cục nước đá tan hết thì mực nước trong bình hạ xuống một đoạn bằng bao nhiêu. Cho khối lượng riêng của nước là D3 = 1g/cm3; của nước đá là D1 = 0,9g/cm3; và của thuỷ tinh là D2 = 2g/cm3
Bài toán 2: 
Một bình chứa một chất lỏng có trọng lượng riêng d0 , chiều cao của cột chất lỏng trong bình là h0 . Cách phía trên mặt thoáng một khoảng h1 , người ta thả rơi thẳng đứng một vật nhỏ đặc và đồng chất vào bình chất lỏng. Khi vật nhỏ chạm đáy bình cũng đúng là lúc vận tốc của nó bằng không. Tính trọng lượng riêng của chất làm vật. Bỏ qua lực cản của không khí và chất lỏng đối với vật
Bài toán 3: 
Một vật nặng bằng gỗ, kích thước nhỏ, hình trụ, hai đầu hình nón được thả không có vận tốc ban đầu từ độ cao 15 cm xuống nước. Vật tiếp tục rơi trong nước, tới độ sâu 65 cm thì dừng lại, rồi từ từ nổi lên. Xác định gần đúng khối lượng riêng của vật. Coi rằng chỉ có lực ác si mét là lực cản đáng kể mà thôi. Biết khối lượng riêng của nước là 1000 kg/m3. 
Bài toán 4
	Trong bình hình trụ,tiết diện S chứa nước có chiều cao H = 15cm .Người ta thả vào bình một thanh đồng chất, tiết diện đều sao cho nó nổi trong nước thì mực nước dâng lên một đoạn h = 8cm.
	a)Nếu nhấn chìm thanh hoàn toàn thì mực nước sẽ cao bao nhiêu ?(Biết khối lượng riêng của nước và thanh lần lượt là D1 = 1g/cm3 ; D2 = 0,8g/cm3
	b)Tính công thực hiện khi nhấn chìm hoàn toàn thanh, biết thanh có chiều dài l = 20cm ; tiết diện S’ = 10cm2.	
Bài toán 5: 
Khi ca nô có vận tốc v1 = 10 m/s thì động cơ phải thực hiện công suất P1 = 4 kw. Hỏi khi động cơ thực hiện công suất tối đa là P2 = 6 kw thì ca nô có thể đạt vận tốc v2 lớn nhất là bao nhiêu? Cho rằng lực tác dụng lên ca nô tỉ lệ với vận tốc của nó đối với nước.
Bài toán 6: 
Một xe máy chạy với vận tốc 36km/h thì máy phải sinh ra môt công suất 1,6kW. Hiệu suất của động cơ là 30%. Hỏi với 2 lít xăng xe đi được bao nhiêu km? Biết khối lượng riêng của xăng là 700kg/m3; Năng suất toả nhiệt của xăng là 4,6.107J/kg
Bµi 7 : 
 Mét viªn bi s¾t bÞ rçng ë gi÷a . Khi nhóng vµo n­íc nã nhÑ h¬n khi ®Ó ngoµi kh«ng khÝ 0,15N . T×m träng l­îng cña viªn bi ®ã khi nã ë ngoµi kh«ng khÝ . BiÕt dn­íc = 10.000N 
Bµi 8 : 
 Mét chiÕc thïng ®ùng ®Çy dÇu ho¶ cao 15dm . th¶ vµo b×nh mét chiÕc hép nhá ,rçng . Hép cã bÞ bÑp kh«ng nÕu th¶ nã ë vÞ trÝ c¸ch ®¸y thïng 30cm ? BiÕt ¸p suÊt tèi ®a mµ hép chÞu ®­îc 1500N/m2 , Khèi l­îng riªng cña dÇu ho¶ lµ 800Kg/m3
Bµi 9 : 
 Mét qu¶ cÇu b»ng nh«m , ë ngoµi kh«ng khÝ cã träng l­îng 1,458N . Hái ph¶i khoÐt lâi cña qu¶ cÇu mét phÇn cã thÓ tÝch bao nhiªu ®Ó khi th¶ vµo n­íc qu¶ cÇu n»m l¬ löng trong n­íc ? BiÕt : dnh«m = 27000N/m3 ; dn­íc = 10.000N/m3