Bài 15. Tác dụng của chất lỏng lên vật đặt trong nó trang 77, 78, 79, 80, 81 Khoa học tự nhiên 8 - Cánh diều

KĐ

Kéo một xô nước từ giếng lên (Hình 15.1). Vì sao khi xô nước còn chìm trong nước ta thấy nhẹ hơn khi nó đã được kéo lên khỏi mặt nước?

Phương pháp giải:

Dựa vào những kinh nghiệm và tìm hiểu trong cuộc sống cũng như internet để đưa ra dự đoán.

Lời giải chi tiết:

Có một lực nào đó đã đỡ xô nước khi nó chìm trong nước, nên khiến cho ta thấy nhẹ hơn khi kéo lên khỏi mặt nước.

TN

- Tiến hành thí nghiệm như hình 15.2, nêu hướng của lực do nước tác dụng lên khối nhôm.

- Nêu nhận xét về sự thay đổi độ lớn của lực này khi thể tích phần chìm của khối nhôm tăng dần.

Lặp lại các bước trên với rượu (hoặc muối).

Phương pháp giải:

Dựa vào kết quả thí nghiệm để trả lời.

Lời giải chi tiết:

- Lực do nước tác dụng lên khối nhôm có phương thẳng đứng hướng lên trên.

- Độ lớn của lực tăng lên khi thể tích phần chìm của khối nhôm tăng dần.

- Lặp lại các bước với rượu hoặc nước muối ta thu được kết quả tương tự.

CH 1

Em hãy trả lời câu hỏi ở phần mở đầu bài học.

Phương pháp giải:

Căn cứ vào định nghĩa về lực đẩy Acsimet vừa mới học.

Lời giải chi tiết:

Lực đẩy của nước (lực đẩy Acsimet) tác dụng lên xô nước khi xô nước chìm trong nước, lực này tác dụng theo hướng thẳng đứng hướng lên nên sẽ giúp ta kéo xô nước nhẹ hơn khi ra ngoài mặt nước.

CH 2

Nêu ví dụ về lực đẩy Acsimet trong thực tế.

Phương pháp giải:

Dựa vào kiến thức đã học, kinh nghiệm và tìm kiếm thông tin trên Internet

Lời giải chi tiết:

Một số ví dụ về lực đẩy Acsimet trong thực tế:

-        Nằm tắm trong bồn thấy cơ thể bị đẩy lên trên.

-        Đi bơi thả lỏng cơ thể sẽ nổi lên trên.

-        Các nhà thiết kế đã tạo ra các khoảng trống lớn để giúp tăng thể tích cho tàu, qua đó sẽ khiến tàu thuyền di chuyển dễ dàng trên bề mặt nước.

-        Là cơ chế hoạt động chìm nổi của tàu ngầm hay cá.

CH 3

Biểu diễn lực đẩy Acsimet tác dụng vào vật đặt trong chất lỏng (Hình 15.4)

Phương pháp giải:

Dựa vào các kiến thức đã học về lực đẩy Acsimet để xác định.

Lời giải chi tiết:

TN

Tiến hành thí nghiệm như hình 15.5, rút ra nhận xét về mối liên hệ giữa lực đẩy Ác-si-mét và thể tích phần chìm trong nước của khối nhôm.

Phương pháp giải:

Dựa vào kết quả thí nghiệm để trả lời.

Lời giải chi tiết:

Độ lớn lực đẩy Ác-si-mét bằng thể tích phần chìm trong nước của khối nhôm.

CH

Trong trường hợp nào sau đây, nhấn vật xuống đáy bể nước dễ dàng hơn?

-        Nhấn một chai nhựa rỗng có thể tích 500mL được nút kín.

-        Nhấn một chai nhựa rỗng có thể tích 5L được nút kín.

Phương pháp giải:

Dựa vào công thức tính lực đẩy Acsimet F_A = d.V để giải thích.

Lời giải chi tiết:

Lực đẩy Acsimet F_A = d.V nên thể tích càng lớn thì lực đẩy Acsimet càng lớn, vậy nhấn một chai nhựa rỗng có thể tích 500mL được nút kín xuống đáy bể sẽ dễ dàng hơn.

CH 1

Thả hai vật hình hộp có kích thước giống nhau, một vật bằng gỗ và một vật bằng sắt vào trong nước (Hình 15.6). So sánh lực đẩy Acsimet tác dụng lên hai vật.

Phương pháp giải:

Dùng công thức tính lực đẩy Acsimet F_A = d.V để so sánh.

Lời giải chi tiết:

Hai vật có cùng kích thước nên thể tích V_a = V_b

Hai vật cùng thả vào trong nước nên d_a = d_b

Vậy lực đẩy Acsimet tác dụng lên hai vật là như nhau.

CH 2

Vì sao một khúc gỗ lớn nổi được trong nước trong khi một viên bi thép nhỏ hơn nhiều lại bị chìm?

Phương pháp giải:

Dựa vào các kiến thức đã học về lực đẩy Acsimet để giải thích.

Lời giải chi tiết:

Khúc gỗ có thể tích lớn hơn viên bi nên lực đẩy Acsimet tác dụng lên khúc gỗ cũng lớn hơn, khiến cho khúc gỗ nổi lên được còn viên bi sẽ chìm xuống.

TN

Chuẩn bị

Cốc nước, miếng sắt, miếng nhôm, khối gỗ, viên nước đá, vài giọt dầu ăn.

Tiến hành

- Lần lượt thả miếng nhựa, miếng sắt, miếng nhôm, khối gỗ, viên nước đá, vài giọt dầu ăn vào cốc nước.

- Quan sát và rút ra nhận xét vật nào nổi và vật nào chìm.

- Dựa vào bảng 14.1, rút ra mối liên hệ giữa khối lượng riêng của nước và khối lượng riêng của vật nổi, vật chìm.

Phương pháp giải:

Dựa vào kết quả của thí nghiệm để trả lời.

Lời giải chi tiết:

- Vật nổi: miếng nhựa, khối gỗ, viên nước đá, vài giọt dầu ăn.

- Vật chìm: miếng sắt, miếng nhôm.

-  Khối lượng riêng của nước lớn hơn khối lượng riêng của vật nổi và nhỏ hơn khối lượng riêng của vật chìm.

CH 1

Thả một miếng đất nặn vào nước thì bị chìm, hình 15.7a. Vì sao cũng số lượng đất nặn ấy được nặn thành vật như hình 15.7b thì lại nổi lên trên nước?

Phương pháp giải:

Dựa vào kiến thức vừa được học, kinh nghiệm của bản thân và tìm hiểu các thông tin trên internet.

Lời giải chi tiết:

Thả một cục đất nặn vào nước, cục đất nặn nặng và sẽ chìm xuống bởi khối lượng riêng của nó lớn hơn nước.

Hình dạng một chiếc thuyền như hình 15.7b, bên trong còn chứa cả không khí. Vì thế khối lượng riêng trung bình của thuyền đất sẽ nhỏ hơn nước và nó nổi được trên nước.

CH 2

Chứng minh rằng khi thả một khối đặc trong chất lỏng thì:

- Vật chìm xuống nếu trọng lượng riêng của nó nhỏ hơn trọng lượng riêng của chất lỏng.

- Vật nổi lên nếu trọng lượng riêng của nó lớn hơn trọng lượng riêng của chất lỏng.

Phương pháp giải:

Dựa vào kiến thức vừa được học, kinh nghiệm của bản thân và tìm hiểu các thông tin trên internet.

Lời giải chi tiết:

- Vật chìm xuống nếu trọng lượng riêng của nó lớn hơn trọng lượng riêng của chất lỏng. Vật chìm xuống khi lực đẩy Ác-si-mét FA nhỏ hơn trọng lượng P: F_A <P, ếu khối lượng riêng của vật này nặng hơn nước thì nó sẽ chìm xuống, do lực đẩy Ác-si-mét lớn nhất có được khi vật chìm hoàn toàn cũng không đủ thắng trọng lực tác dụng vào vật.

- Vật nổi lên nếu trọng lượng riêng của nó nhỏ hơn trọng lượng riêng của chất lỏng. Vật nổi lên khi: F_A > P do trọng lực của vật kéo nó xuống nhỏ hơn lực đẩy Ác-si-mét nên vật nổi hoàn toàn.

Lí thuyết