Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Chọn D.
Chiếc kim khâu đặt nằm ngang trên mặt nước sẽ tạo ra một đoạn đường nhỏ trên bề mặt nước → lực căng mặt ngoài xuất hiện, có phương vuông góc với đường dọc biên cây kim, chiều hướng lên. Đồng thời trọng lực cây kim nhỏ, nên không thắng được lực căng bề mặt của nước → kim nổi trên mặt nước.
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 riêng của chiếc kim đè lên mặt nước khi nằm ngang không thắng nổi lực đẩy Ác- si- mét.
D. Vì trọng lượng riêng của chiếc kim đè lên mặt nước khi nằm ngang không thắng nổi lực căng bề mặt của nước tác dụng kên nó.
Hướng dẫn giải:
Chọn D
Muốn chiếc kim nổi trên mặt nước thì hiệu số giữa trọng lượng P và lực đẩy Ác-si-mét F A tác dụng lên chiếc kim phải lớn hơn hoặc bằng lực căng bề mặt F c của phần mặt nước đỡ chiếc kim nổi trên nó (H.37.2G) :
P – F A > F c
Gọi d là bán kính, l là chiều dài và D là khối lượng riêng của chiếc kim, còn D 0 và σ là khối lượng riêng và hệ số căng bề mặt của nước.
và F A = D 0 .1/2. π d 2 /4 . lg (trọng lượng nước bị một nửa phần chiếc kim chìm trong nước chiếm chỗ), đổng thời chú ý rằng d = 0,05l hay l = 20d, ta tìm được :
Từ đó suy ra :
Thay số, ta được :
Đáp án: D
Chiếc kim khâu đặt nằm ngang trên mặt nước sẽ tạo ra một đoạn đường nhỏ trên bề mặt nước → lực căng mặt ngoài xuất hiện, có phương vuông góc với đường dọc biên cây kim, chiều hướng lên. Đồng thời trọng lực cây kim nhỏ, nên không thắng được lực căng bề mặt của nước → kim nổi trên mặt nước.
Quả cầu không bị chìm khi trọng lượng P = mg của nó nhỏ hơn lực căng cực đại:
a) Lực căng mặt ngoài lớn nhất: F = s.2p.r = 9,2.10-5 N.
b) Quả cầu không bị chìm khi: P £ F = 9,2.10-5 N.
Lực cần thiết để nâng vòng nhôm lên:
F = P + s.2p( r 1 + r 2 ) = hp(r 2 2 - r 1 2 )r + s.2p( r 1 + r 2 ) = 0,0114 N.
Lực căng mặt ngoài tác dụng lên quả cầu: F = σ . l
F cực đại khi l = 2 π r (chu vi vòng tròn lớn nhất)
Vậy F max = 2 π r . σ = 6 , 28.0 , 0001.0 , 073 = 0 , 000046 N ⇒ F max = 46.10 − 6 N
Quả cầu không bị chìm khi trọng lực P = mg của nó nhỏ hơn lực căng cực đại nếu bỏ qua sức đẩy Ac-si-met.
⇒ m g ≤ F max ⇒ m ≤ F max g = 46.10 − 6 9 , 8 = 4 , 694.10 − 6 ( k g ) ⇒ m ≤ 4 , 694.10 − 3 g
Đáp án D