Giải bài 37 vật lí 10: Các hiện tượng bề mặt của chất lỏng


Tại sao mức nước bên trong các ống nhỏ lại dâng cao hơn mặt nước bên ngoài ống? Để trả lời câu hỏi trên, Tech12h xin chia sẻ với các bạn bài đăng dưới đây. Với kiến thức trọng tâm và các bài tập có lời giải chi tiết, hi vọng rằng đây sẽ là tài liệu giúp các bạn học tập tốt hơn.

NỘI DUNG TRẮC NGHIỆM

Giải bài 37 vật lí 10: Các hiện tượng bề mặt của chất lỏng

A. KIẾN THỨC TRỌNG TÂM

I. Lực căng bề mặt

  • Lực căng bề mặt tác dụng lên một đoạn đường nhỏ bất kì trên bề mặt chất lỏng luôn có phương vuông góc với đoạn đường này và tiếp tuyến với bề mặt chất lỏng, có chiều làm giảm diện tích bề mặt chất lỏng và có độ lớn f tỉ lệ thuận với độ dài l của đoạn đường đó.
  • Ta có: f = σl với σ là hệ số căng bề mặt và đo bằng đơn vị niu tơn trên mét (N/m).
  • Giá trị của σ  phụ thuộc vào bản chất và nhiệt độ của chất lỏng; σ giảm khi nhiệt độ tăng.

II. Hiện tượng dính ướt. Hiện tượng không dính ướt

  • Nếu thành bình bị dính ướt thì phần bề mặt chất lỏng ở sát thành bình sẽ bị kéo dịch lên phía trên một chút và có dạng một khum lõm.
  • Nếu thành bình không bị dính ướt thì bề mặt chất lỏng ở sát thành bình sẽ bị kéo dịch xuống phía dưới một chút và có dạng một khum lồi.

III. Hiện tượng mao dẫn 

  • Hiện tượng mức chất bên trong các ống dẫn có đường kính nhỏ luôn dâng cao hoặc hạ thấp hơn so với bề mặt chất lỏng ở bên ngoài ống gọi là hiện tượng mao dẫn.
  • Các ống trong đó xảy ra hiện tượng mao dẫn gọi là ống mao dẫn.

B. BÀI TẬP VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI

Hướng dẫn câu hỏi giữa bài

Trang 198 - sgk vật lí 10

Cho biết hình tròn có diện tích lớn nhất trong số các hình có cùng chu vi. Hãy lập luận để chứng minh bề mặt phần màng xà phòng còn đọng trên khung dây đồng đã tự co lại để giảm diện tích của nó tới mức nhỏ nhất.

Trang 199 - sgk vật lí 10

Từ kết quả thí nghiệm theo hình 37.3, hãy tính:

Tổng các lực căng bề mặt của nước tác dụng lên chiếc vòng V: Fc = F - P.

Tổng chu vi ngoài và chu vi trong của chiếc vòng V: L = π( D+d )

Giá trị hệ số căng bề mặt của nước: σ =$\frac{F_{c}}{\pi \left ( D +d \right )}$

Trang 200 - sgk vật lí 10

Hãy quan sát xem mặt bản nào bị dính ước nước? Mặt bản nào không bị dính ướt nước?

Trang 201 - sgk vật lí 10

Hãy so sánh mức nước trong các ống thủy tinh với nhau và với bề mặt của nước ở bên ngoài các ống.

Hướng dẫn câu hỏi cuối bài

Câu 1: trang 202 - sgk vật lí 10

Mô tả hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng. Nói rõ phương, chiều của lực căng bề mặt.

Câu 2: trang 202 - sgk vật lí 10

Trình bày thí nghiệm xác định hệ số căng bề mặt của chất lỏng theo phương pháp kéo vòng kim loại bứt ra khỏi bề mặt của chất lỏng đó.

Câu 3: trang 202 - sgk vật lí 10

Viết công thức xác định độ lớn của lực căng bề mặt của chất lỏng. Hệ số căng bề mặt phụ thuộc những yếu tố nào của chất lỏng?

Câu 4: trang 202 - sgk vật lí 10

Mô tả hiện tượng dính ướt và hiện tượng không dính ướt chất lỏng. Bề mặt chất lỏng ở sát thành bình chứa nó có hình dạng như thế nào khi thành bình dính ướt?

Câu 5: trang 202 - sgk vật lí 10

Mô tả hiện tượng mao dẫn

Câu 6: trang 202 - sgk vật lí 10

Câu nào dưới đây là không đúng khi nói về lực căng bề mặt của chất lỏng?

A. Lực căng bề mặt tác dụng lên một đoạn đường nhỏ bất kì trên bề mặt chất lỏng có phương vuông góc với đoạn đường này và tiếp tuyến với bề mặt của chất lỏng.

B. Lực căng bề mặt luôn có phương vuông góc với bề mặt chất lỏng.

C. Lực căng bề mặt có chiều làm giảm diện tích bề mặt chất lỏng.

D. Lực căng bề mặt tác dụng lên một đoạn đường nhỏ bất kì trên bề mặt chất lỏng có độ lớn f tỉ lệ với độ dài l của đoạn đường đó.

Câu 7: trang 203 - sgk vật lí 10

Tại sao chiếc kim khâu có thể nổi trên mặt nước khi đặt nằm ngang?

A. Vì chiếc kim không bị dính ướt nước.

B. Vì khối lượng riêng của chiếc kim nhỏ hơn khối lượng riêng của nước.

C. Vì trọng lượng của chiếc kim đè lên mặt nước khi nằm ngang không thắng nổi lực đẩy Ác - si - mét.

D. Vì trọng lượng của chiếc kim đè lên mặt nước khi nằm ngang không thắng nổi lực căng bề mặt của nước tác dụng lên nó.

Câu 8: trang 203 - sgk vật lí 10

Câu nào dưới đây là không đúng khi nói về hiện tượng dính ướt và hiện tượng không dính ướt của chất lỏng?

A. Vì thủy tinh bị nước dính ướt, nên giọt nước nhỏ trên mặt bản thủy tinh lan rộng thành một hình có dạng bất kì.

B. Vì thủy tinh bị nước dính ướt, nên bề mặt của nước ở sát thành bình thủy tinh có dạng mặt khum lõm.

C. Vì thủy tinh không bị thủy ngân dính ướt, nên giọt thủy ngân nhỏ trên mặt bản thủy tinh vo tròn lại và bị dẹt xuống do tác dụng của trọng lực.

D. Vì thủy tinh không bị thủy ngân dính ướt,nên bề mặt của thủy ngân ở sát thành bình thủy tinh có dạng mặt khum lõm.

Câu 9: trang 203 - sgk vật lí 10

Tại sao nước mưa không lọt được qua các lỗ nhỏ trên tấm vải bạt?

A. Vì vải bạt bị dính ướt nước.

B. Vì vải bạt không bị dính ướt nước.

C. Vì lực căng bề mặt của nước ngăn cản không cho nước lọt qua các lỗ nhỏ của tấm bạt.

D. Vì hiện tượng mao dẫn ngăn cản không cho nước lọt qua các lỗ trên tấm bạt.

Câu 10: trang 203 - sgk vật lí 10

Tại sao giọt dầu lại có dạng khối cầu nằm lơ lửng trong dung dịch rượu có cùng khối lượng riêng với nó?

A. Vì hợp lực tác dụng lên giọt dầu bằng không, nên do hiện tượng căng bề mặt, làm cho diện tích bề mặt của giọt dầu co lại đến giá trị nhỏ nhất ứng với diện tích mặt cầu và nằm lơ lửng trong dung dịch rượu.

B. Vì giọt dầu không chịu tác dụng của lực nào cả, nên do hiện tượng căng bề mặt, diện tích bề mặt giọt dầu co lại đến giá trị nhỏ nhất ứng với diện tích của mặt hình cầu và nằm lơ lửng trong dung dịch rượu.

C. Vì giọt dầu không bị dung dịch rượu dính ướt, nên nó nằm lơ lửng trong dung dịch.

D. Vì lực căng bề mặt của dầu lớn hơn lực căng bề mặt của dung dịch rượu, nên nó nằm lơ lửng trong dung dịch rượu.

Câu 11: trang 203 - sgk vật lí 10

Một vòng xuyến có đường kính ngoài là 44mm và đường kính trong là 40 mm. Trọng lượng của vòng xuyến là 45mN. Lực bứt vòng xuyến này ra khỏi bề mặt của glixêrin ở 200C là 64,3mN. Tính hệ số căng bề mặt của glixêrin ở nhiệt độ này.

Câu 12: trang 203 - sgk vật lí 10

Một màng xà phòng được căng trên bề mặt khung dây đồng mảnh hình chữ nhật treo thẳng đứng, đoạn dây đồng ab dài 50 mm và có thể trượt dễ dàng dọc theo chiều dài của khung (Hình 37.8). Tính trọng lượng P của đoạn dây ab để nó nằm cân bằng. Màng xà phòng có hệ số căng bề mặt σ = 0,040 N/m.
Giải bài 37: Các hiện tượng bề mặt của chất lỏng - sgk vật lí 10 trang 198

 


vl10g

Một số bài khác

Giải các môn học khác

Bình luận