Giải SBT Vật lí 10 Bài 12. Chuyển động của vật trong chất lưu có đáp án

Đáp án đúng là: B

A – ca nô chịu lực đẩy của nước.

B – An chịu lực cản của nước.

C – khúc gỗ chịu tác dụng lực đẩy của nước.

D – vật chịu tác dụng của lực đẩy Archimedes và trọng lực, hai lực cân bằng nhau.

Đáp án đúng là: A

Các tàu ngầm thường được thiết kế giống với hình dạng của cá heo để làm giảm thiểu lực cản. Đó chính là hình dạng khí động học.

Đáp án đúng là: B

Vật có hình dạng khí động học sẽ chịu tác dụng lực cản nhỏ nhất.

Đáp án đúng là: D

A – sai vì độ lớn của lực cản càng lớn khi diện tích mặt cản càng lớn.

B – sai vì độ lớn lực cản phụ thuộc vào tốc độ của vật.

C – sai vì vật đi càng nhanh thì lực cản không khí càng lớn.

D – đúng vì tờ giấy để phẳng chịu lực cản không khí lớn hơn rất nhiều so với hòn đá.

Lực $\overrightarrow{D}$ là lực cản của không khí, có phương thẳng đứng, chiều từ dưới lên.

Theo định luật II Newton, gia tốc của vật có hướng theo chiều dương chuyển động,

có độ lớn là $a=\frac{m.g-D}{m}=\frac{1-0{,}2}{0{,}056}\approx 14{,}3m/{s}^{2}$

Khi viên bi rơi đều thì lực cản không khí và trọng lực tác dụng lên vật có độ lớn bằng nhau. Hai lực này cân bằng.

Hình 12.3 còn thiếu lực cản của nước:

Khi hòn đá chuyển động thẳng đều:

${F}_{c}=P-{F}_{A}=2{,}5-0{,}5=2N$

Ta có: $\frac{{F}_{kk}}{P}=\frac{{ρ}_{kk}.g.V}{{ρ}_{Li}.g.V}=\frac{{ρ}_{kk}}{{ρ}_{Li}}=\frac{1{,}20}{530}\approx 2,{3.10}^{-3}$

Ở điều kiện bình thường, lực nâng của không khí rất nhỏ so với trọng lượng của vật nên ta có thể bỏ qua.

Chọn lithium là vật liệu so sánh vì cho tới hiện tại, lithium là kim loại nhẹ nhất.

Độ nhớt của chất lỏng:

$η=\frac{2{r}^{2}.g.(σ-ρ)}{9{v}_{bh}}\approx 5,{0.10}^{-2}Pa.s$

Độ lớn của lực nội ma sát tác dụng lên vật ở tốc độ bão hòa:

$f=6π.r.v.η=2,{3.10}^{-4}N$