Xác định khối lượng trung bình của viên bi sắt cho dụng cụ ống nghiệm có vạch chia độ, bình hình trụ không có vạch chia, cốc nước, 10 viên bi sắt trụ

Đáp án:

Giải thích các bước giải:

 Cơ sở lý thuyết:

Ta tìm khối lượng của 10 viên bi thông qua việc tìm lực đẩy Ác-si-mét cân bằng bới trọng lượng.

Nếu ta đặt 10 viên bi vào bình (có chưa nước) thì các viên bi sẽ chìm, do ($D_s>D_n$)

Nhưng nếu ta đặt 10 viên bi vào trong cốc rồi để cốc vào bình thì cốc sẽ có thể lơ lửng cân bằng.

$F_A=(m_{cốc}+10m_b)g$

Ta cần thiết kế phương án để tìm $m_{cốc}$

Ta cũng làm tương tự, để cốc lên mặt nước sao cho nó cân bằng. Khi cho cốc vào mực nước sẽ tăng lên, bình lại không chia độ nên ta cần đổ nước đầy bình để khi cho cốc vào, nước tràn ra, hứng toàn bộ lượng nước tràn ra vào ống nghiệm, đo thể tích là $V’$

=> $D_n.V’=m_{cốc}g$

=> $m_{cốc}=\frac{D_n.V’}{g}$

Bỏ tiếp 10 viên bi vào cốc, để cốc vào trong bình nước, hứng lượng nước tràn ra ông nghiệm đo thể tích là $V$

=> $D_n.V=(\frac{D_n.V’}{g}+10m_b)g$

=> $D_n.(V-V’)=10m_bg$

=> $m=\frac{D_n(V-V’)}{g}$

Trên đây là ý tưởng, bạn có thể tối ưu thêm nữa nhé.