Bài 15. Áp suất trên một bề mặt Vở thực hành Khoa học tự nhiên 8

15.1

Quan sát Hình 15.1 SGK KHTN 8, hãy chỉ ra lực nào trong số các lực được mô tả dưới đây là áp lực. Đánh dấu x vào ô vuông trước ý đúng

Lực của người tác dụng lên sợi dây

Lực của sợi dây tác dụng lên thùng hành

Lực của thùng hàng tác dụng lên mặt sàn

Lực của ngón tay tác dụng lên mũ đinh

Lực của đầu đinh tác dụng lên tấm xốp

Phương pháp giải:

Áp lực là lực ép có phương vuông góc với mặt bị ép

Lời giải chi tiết:

Các lực là áp lực là:

-      Lực của thùng hàng tác dụng lên mặt sàn

-      Lực của ngón tay tác dụng lên mũi đinh.

-      Lực của đầu đinh tác dụng lên tấm xốp.

15.2

Từ kết quả thí nghiệm ở Hình 15.2 SGK KHTN 8, hãy hoàn thành Bảng 15.1 và thực hiện yêu cầu sau

Nhận xét về các yếu tố ảnh hưởng đến độ lún

Phương pháp giải:

Thực hành thí nghiệm, quan sát và nhận xét

Lời giải chi tiết:

Các yếu tố ảnh hưởng tới độ lún là:

+ Độ lớn của áp lực lên diện tích bị ép.

+ Diện tích bề mặt bị ép.

15.3

Một xe tăng có trọng lượng 350 000N.

a) Tính áp suất của xe tăng lên mặt đường nằm ngang, biết rằng diện tích tiếp xúc của các bản xích với mặt đường là 1,5 m².

b) Hãy so sánh áp suất của xe tăng với áp suất của một ô tô có trọng lượng 25000N, diện tích các bánh xe tiếp xúc với mặt đường nằm ngang 250 cm².

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức tính áp suất: p=F/s

Lời giải chi tiết:

a. Áp suất của xe tăng lên mặt đường nằm ngang là: p = 233333 N/m²

b. Đổi 250 cm² = 0,025 m²

Áp suất của ô tô là: p’ = 1000000 N/m²

Vậy áp suất của ô tô lớn hơn áp suất của xe tăng. (1000000 > 233333)

15.4

Tại sao khi một em bé đứng lên chiếc đệm (nệm) thì đệm lại bị lún sâu hơn khi người lớn nằm trên nó?

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về áp suất

Lời giải chi tiết:

Do khi em bé đứng thì diện tích bề mặt nệm bị ép nhỏ, người mẹ nằm thì diện tích bề mặt nệm bị ép lớn. Vì vậy, tác dụng của lực lên diện tích bề mặt bị ép do người mẹ gây ra nhỏ hơn tác dụng của lực lên diện tích bề mặt bị ép do em bé gây ra, dẫn tới em bé đứng lên chiếc đệm (nệm) thì đệm lại bị lún sâu hơn khi người lớn nằm trên nó.

15.5

Từ công thức tính áp suất p , hãy đưa ra nguyên tắc để làm tăng, giảm áp suất.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về áp suất

Lời giải chi tiết:

Từ công thức tính áp suất p

Muốn tăng áp suất ta tăng áp lực hoặc giảm tiết diện, ngược lại muốn giảm áp suất ta giảm áp lực và tăng tiết diện.

15.6

Một người làm vườn cần đóng một chiếc cọc đất. Hãy đề xuất phương án để có thể đóng được một chiếc cọc xuống đất một cách dễ dàng. Giải thích.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về áp suất

Lời giải chi tiết:

Phương án để có thể đóng được một chiếc cọc xuống đất một cách dễ dàng là ta sử dụng cọc có đầu nhọn cắm xuống đất. Vì diện tích tiếp xúc càng nhỏ thì áp suất sẽ càng lớn giúp cọc đâm sâu vào đất dễ dàng.

15.7

Để xe ô tô có thể vượt qua vùng đất sụt lún người ta thường làm như thế nào? Mô tả cách làm và giải thích.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về áp suất

Lời giải chi tiết:

Để xe ô tô có thể vượt qua vùng đất sụt lún người ta thường sử dụng một tấm gỗ đặt trên vùng đất lún, khi đó ô tô đi qua tấm gỗ sẽ gây ra áp lực lên tấm gỗ và mặt đất, như vật diện tích của tấm gỗ càng rộng thì áp suất lên đất càng nhỏ, sẽ không bị lún nữa.

15.8

Nêu thêm những ví dụ trong thực tế về công dụng của việc làm tăng, giảm áp suất.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về áp suất

Lời giải chi tiết:

Lưỡi dao, lưỡi kéo thường được bài sắc để phần diện tích tiếp xúc nhỏ hay mũi đinh thường được làm nhọn để giảm diện tích bị ép.

15.9

Chọn đáp án đúng

A. Áp suất có số đo bằng độ lớn của áp lực trên một đơn vị diện tích bị ép

B. Áp suất và áp lực có cùng đơn vị đo

C. Áp lực là lực ép vuông góc với mặt bị ép, áp suất là lực ép không vuông góc với mặt bị ép

D. Giữa áp suất và áp lực không có mối quan hệ nào

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về áp lực và áp suất

Lời giải chi tiết:

Áp suất có số đo bằng độ lớn của áp lực trên một đơn vị diện tích bị ép

Đáp án: A

15.10

Một áp lực 500N gây ra áp suất 2500N/m² lên diện tích bị ép có độ lớn

A. 0,2 cm²

B. 2000 cm²

C. 500 cm²

D. 125 cm²

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức tính áp suất: p=F/s => s=F/p

Lời giải chi tiết:

Một áp lực 500N gây ra áp suất 2500N/m² lên diện tích bị ép có độ lớn là

\(p = \frac{F}{S} \Rightarrow S = \frac{F}{p} = \frac{{500}}{{2500}} = 0,2{m^2} = 2000c{m^2}\)

Đáp án: B

15.11

Một người đang vác một vật trên vai và đứng yên trên sàn nhà. Trọng lượng của người là 600N, trọng lượng của vật là 200N. Biết diện tích mỗi bàn chân của người tiếp xúc với sàn nhà là 200 cm². Hãy tính áp lực và áp suất của người lên sàn nhà trong trường hợp người đứng bằng cả hai chân

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức tính áp suất: p=F/s

Lời giải chi tiết:

Áp lực của người lên sàn nhà là: F=600+200=800N

Diện tích tiếp xúc hai bàn chân của người với sàn nhà là:

S=200+200=400 cm²=0,04m²

Áp suất của người lên sàn nhà trong trường hợp người đứng bằng cả hai chân là

\(p = \frac{F}{S} = \frac{{800}}{{0,04}} = 20000N/{m^2}\)