Cộng đồng chia sẻ tri thức Lib24.vn

Bài tập về hiện tượng căng bề mặt Vật lí 10

85806e499d244fb217cda8c44366238f
Gửi bởi: Nguyễn Trần Thành Đạt 26 tháng 1 2021 lúc 22:50:49 | Được cập nhật: 22 tháng 3 lúc 14:32:44 Kiểu file: DOC | Lượt xem: 334 | Lượt Download: 2 | File size: 0.156672 Mb

Nội dung tài liệu

Tải xuống
Link tài liệu:
Tải xuống

Các tài liệu liên quan


Có thể bạn quan tâm


Thông tin tài liệu

Bài 1: Một cộng rơm dài 10cm nổi trên mặt nước

Bài 1: Một cộng rơm dài 10cm nổi trên mặt nước. người ta nhỏ dung dịch xà phòng xuống một bên mặt nước của cộng rơm và giả sử nước xà phòng chỉ lan ra ở một bên. Tính lực tác dụng vào cộng rơm. Biết hệ số căng mặt ngoài của nước và nước xà phòng lần lượt là

Giải

- Giả sử bên trái là nước,bên phải là dung dịch xà phòng. Lực căng bề mặt tác dụng lên cộng rơm gồm lực căng mặt ngoài của nước và nước xà phòng.

- Gọi l là chiều dài cộng rơm: Ta có: . Do nên cộng rơm dịch chuyển về phía nước.

- Hợp lực tác dụng lên cộng rơm: F = F1 – F2 = (73 – 40).10-3.10.10-2 = 33.10-4N.

Bài 2: Cho nước vào một ống nhỏ giọt có đường kính miệng ống d = 0,4mm. hệ số căng bề mặt của nước là . Lấy g = 9,8m/s2. Tính khối lượng giọt nước khi rơi khỏi ống.

Giải

- Lúc giọt nước hình thành, lực căng bề mặt F ở đầu ống kéo nó lên là

- Giọt nước rơi khỏi ống khi trọng lượng giọt nước bằng lực căng bề mặt: F = P

Bài 3: Nhúng một khung hình vuông có chiều dài mỗi cạnh là 10cm vào rượu rồi kéo lên. Tính lực tối thiểu kéo khung lên, nếu biết khối lượng của khung là 5g. cho hệ số căng bề mặt của rượu là 24.10-3N/m và g = 9,8m/s2.

Giải

Lực kéo cần thiết để nâng khung lên:

Ở đây nên

Bài 4: Có 20cm3 nước đựng trong một ống nhỏ giọt có đường kính đầu mút là 0,8mm. Giả sử nước trong ống chảy ra ngoài thành từng giọt một. hãy tính xem trong ống có bao nhiêu giọt, cho biết

Giải

- Khi giọt nước bắt đầu rơi: với

- Suy ra giọt

D. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM

Câu 1: Hịên tượng nào sau đây không liên quan đến hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng.

A. Bong bóng xà phòng lơ lửng trong không khí. B. Chiếc đinh ghim nhờn mỡ nỗi trên mặt nước.

C. Nước chảy từ trong vòi ra ngoài. D. Giọt nước động trên lá sen.

Câu 2: Chiều của lực căng bề mặt chất lỏng có tác dụng :

A. Làm tăng diện tích mặt thoáng của chất lỏng. B. làm giảm diện tích mặt thoáng của chất lỏng.

C. Giữ cho mặt thoáng của chất lỏng luôn ổn định. D. Giữ cho mặt thoáng của chất lỏng luôn nằm ngang.

Câu 3: Điều nào sau đây là sai khi nói về lực căng bề mặt của chất lỏng?

A. Độ lớn lực căng bề mặt tỉ lệ với độ dài đường giới hạn l mặt thoáng của chất lỏng.

B. Hệ số căng bề mặt của chất lỏng phụ thuộc vào bản chất của chất lỏng.

C. Hệ số căng bề mặt không phụ thuộc vào nhiệt độ của chất lỏng.

D. Lực căng bề mặt có phương tiếp tuyến với mặt thoáng của chất lỏng và vuông góc với đường giới hạn của mặt thoáng.

Câu 4: Hiện tượng dính ướt của chất lỏng được ứng dụng để:

A. Làm giàu quặng (loại bẩn quặng) theo phương pháp tuyển nổi. B. Dẫn nước từ nhà máy đến các gia đình bằng ống nhựa.

C. Thấm vết mực loang trên mặt giấy bằng giấy thấm. D. Chuyển chất lỏng từ bình nọ sang bình kia bằng ống xi phông.

Câu 5: Chọn những câu đúng trong các câu sau:

A. Nếu lực tương tác giữa các phân tử chất rằn với chất lỏng mạnh hơn lực tương tác giữa các phân tử chất lỏng với nhau thì có hiện tượng dính ướt.

B. Nếu lực tương tác giữa các phân tử chất rằn với chất lỏng mạnh hơn lực tương tác giữa các phân tử chất lỏng với nhau thì có hiện tượng không dính ướt.

C. Sự dính ướt hay không dính ướt là hệ quả của tương tác rắn lỏng

D. Khi lực hút cỉua các phân tử chất lỏng với nhau hớn hơn lực hút của các phân tử chất khí với chất lỏng thì có hiện tượng không dính ướt.

Câu 6: Chọn những câu đúng trong các câu sau:

A. Hiện tượng mao dẫn là hiện tượng nước trong các ống có tiết diện nhỏ (hoặc các khe nhỏ) được dâng lên hay hạ xuống so với mực nước trong bình chứa.

B. Hiện tượng mao dẫn là hiện tượng trong các ống có tiết diện nhỏ (hoặc các khe nhỏ) được dâng lên so với mực chất lỏng trong bình chứa.

C. Hiện tượng mao dẫn là hiện tượng trong các ống mao quản (hoặc các khe nhỏ) được dâng lên hay hạ xuống so với mực chất lỏng trong bình chứa.

D. Nếu ống mao dẫn có tiết diện rất nhỏ thì xảy ra hiện tượng mao dẫn.

Câu 7:Chọn những câu đúng trong các câu sau:

A. Người ta chỉ dựa vào hiện tượng căng mặt ngòai của chất lỏng để giải thích hiện tượng mao dẫn.

B. Hiện tượng dính ướt hay không dính ướt là yếu tố gây nên hiện tượng mao dẫn.

C. Khi lực tương tác giữa các phân tử chất lỏng với nhau và lực tương tác giữa các phân tử chất lỏng với chất rắn , có sự chênh lệch với nhau là một trong những yếu tố gây nên hiện tượng mao dẫn.

D. Độ dâng lên hay hạ xuống của mực chất lỏng trong ống mao dẫn phụ thuộc vào tiết diện ống mao dẫn , khối lượng riêng của chất lỏng và bản chất của chất lỏng.

Câu 8: Biểu thức nào sau đây đúng tính độ dâng (hay hạ)của mực chất lỏng trong ống mao dẫn:

A.h= B.h= C.h= D.h=

Câu 9: Trong trường hợp nào độ dâng lên của chất lỏng trong ống mao dẫn tăng?

A.Gia tốc trọng trường tăng. B.Trọng lượng riêng của chất lỏng tăng.

C.Tăng đường kính trong của ống mao dẫn. D.Giảm đường kính trong của ống mao dẫn.

Câu 10: Hiện tượng mao dẫn :

A. Chỉ xảy ra khi ống mao dẫn đặt vuông góc với chậu chất lỏng B. Chỉ xảy ra khi chất lỏng không làm dính ướt ống mao dẫn

C. Là hiện tượng mực chất lỏng dâng lên hay hạ xuống trong ống có tiết diện nhỏ so với chất lỏng bên ngoài ống

D. Chỉ xảy ra khi ống mao dẫn là ống thẳng

Câu 11: Tìm câu sai. Độ lớn của lực căng bề mặt của chất lỏng luôn :

A. Tỉ lệ với độ dài đường giới hạn bề mặt chất lỏng B. Phụ thuộc vào bản chất của chất lỏng

C. Phụ thuộc vào hình dạng chất lỏng D. Tính bằng công thức F = .l

Câu 12: Hiện tượng nào sau đây không liên quan tới hiện tượng mao dẫn ?

A. Cốc nước đá có nước đọng trên thành cốc B. Mực ngấm theo rãnh ngòi bút

C. Bấc đèn hút dầu D. Giấy thấm hút mực

Câu 13: Một ống mao dẫn có đường kính trong là 1mm nhúng thẳng đứng trong rượu. Rượu dâng lên trong ống một đoạn 12mm. Khối lượng riêng của rượu là D= 800 kg/m3, g= 10m/s2. Suất căng mặt ngoài của rượu có giá trị nào sau đây?

A. 0,24 N/m B. 0,024 N/m C. 0,012 N/m D. Đáp án khác

Câu 14: Một vòng xuyến có đường kính ngoài là 44mm và đường kính trong là 40mm. Trọng lượng của vòng xuyến là 45mN. Lực tối thiểu để bứt vòng xuyến ra khỏi bề mặt của Glixerin ở 200C là 64,3 mN. Hệ số căng bề mặt của glixerin ở nhiệt độ này là?

A. 730.10-3 N/m B. 73.10-3 N/m C. 0,73.10-3 N/m D. Đáp án khác

Câu 15: Một ống mao dẫn có đường kính trong là d= 2,5mm hở hai đầu được nhúng chìm trong nước rồi rút khỏi nước ở vị trí thẳng đứng. Khối lượng riêng và suất căng mặt ngoài của nước lần lượt là 103 kg/m3 và 0,075 N/m. Độ cao còn lại của nước trong ống là:

A. 12mm B. 15mm C. 24mm D.32mm

Câu 16: Một ống mao dẫn có đường kính trong là d=0,2mm ban đầu chứa đầy rượu sau đó dựng ống thẳng đứng và để hở hai đầu. Suất căng mặt ngoài của rượu là 0,025N/m. Trọng lượng của phần rượu còn lại là?

A. 3,14.10-5 N B. 3,14.10-4 N C. 1,57.10-5 N D. 1,57.10-4 N

Câu 17: Cho nước vào ống nhỏ giọt có đường kính miệng là d= 0,8mm. Suất căng mặt ngoài của nước là 0,0781 N/m ; g= 9,8 m/s2. Khối lượng của mỗi giọt rượu rơi khỏi ống là:

A. 0,01 g B. 0,1 g C. 0,02 g D. 0,2g.

Câu 18: Một vòng dây kim loại có đường kính 8cm được dìm nằm ngang trong một chậu dầu thô. Khi kéo vòng dây ra khỏi dầu, người ta đo được lực phải tác dụng thêm do lực căng bề mặt là 9,2.10-3N. Hệ số căng bề mặt của dầu trong chậu là giá trị nào sau đây:

A. = 18,4.10-3 N/m B. = 18,4.10-4 N/m C. = 18,4.10-5 N/m D. = 18,4.10-6 N/m

HD: Chu vi vòng dây : l = d = 3,14. 8 = 0,25m. Hệ số căng bề mặt của dầu là .

Câu 19: Một quả cầu mặt ngoài hoàn toàn không bị nước làm dính ướt. Biết bán kính của quả cầu là 0,1mm, suất căng bề mặt của nước là 0,073N/m.

a. Khi quả cầu được đặt lên mặt nước, lực căng bề mặt lớn nhất tác dụng lên nó nhận giá trị nào sau đây:

A. Fmax = 4,6N. B. Fmax = 4,5.10-2 N. C. Fmax = 4,5.10-3 N. D. Fmax = 4,5.10-4 N.

HD: Lực căng bề mặt tác dụng lên quả cầu : F = l. F đạt cực đại khi l = 2 r (chu vi vòng tròn lớn nhất).

Fmax= 2 r. Thay số ta được Fmax= 46.10-4 N Chọn D.

b. Để quả cầu không bị chìm trong nước thì khối lượng của nó phải thoả mãn điều kiện nào sau đây:

A. m 4,6.10-3 kg B. m 3,6.10-3 kg C. m 2,6.10-3 kg D. m 1,6.10-3 kg

HD: . Quả cầu không bị chìm khi trọng lượng P = mg của nó nhỏ hơn lực căng cực đại: mg Fmax m 4,6.10-3 kg. Chọn A

Câu 20: Chất lỏng không có đặc điểm nào sau đây?

A. Chất lỏng có thể tích xác định còn hình dạng không xác định.

B. Chất lỏng có thể tích và hình dạng phụ thuộc vào hình dạng của bình chứa

C. Chất lỏng có dạng hình cầu khi ở trạng thái không trọng lượng

D. Chất lỏng khi ở gần mặt đất có hình dạng bình chứa là do tác dụng của trọng lực.

Câu 21: Nhận xét nào sau đây là SAI liên quan đến lực căng bề mặt của chấ lỏng?

A. Lực căng bề mặt có chiều luôn hướng ra ngòai mặt thóang.

B. Lực căng bề mặt có phương vuông góc với đường giới hạn của mặt thóang

C. Độ lớn của lực căng bề mặt phụ thuộc bản chất của chất lỏng.

D. Độ lớn của lực căng bề mặt tỉ lệ thuận với chiều dài của đường giới hạn của mặt thóang.