Câu hỏi:
17/06/2026 182
Hình 2.5 mô tả một đoạn ống đường kính tiết diện D, chứa đầy nước và một viên bi sắt đường kính d được thả vào ống đang rơi qua đoạn ống này.

Khi viên bi chuyển động xuống thì nước di chuyển từ bên dưới viên bi lên trên, qua khe giữa viên bi và thành ống. Để kiểm tra xem lực cản của nước thay đổi như thế nào khi kích thước viên bi thay đổi, người ta tiến hành thí nghiệm và xác định được tốc độ chuyển động của viên bi tỉ lệ với chênh lệch tiết diện giữa ống và viên bi:
\[v = k\Delta S\]
Trong đó, \[\Delta S = \pi \frac{{{D^2} - {d^2}}}{4}\] và k là hằng số
Hãy lập phương án thực hiện thí nghiệm khảo sát này với các thiết bị gợi ý sau:
- Ống nhựa mềm chứa đầy nước.
- Giá đỡ, kẹp, nam châm (để lấy bi sắt ra khỏi ống);
- Một số bi sắt có kích thước khác nhau;
- Đồng hồ bấm giờ;
- Thước mét.
Hình 2.5 mô tả một đoạn ống đường kính tiết diện D, chứa đầy nước và một viên bi sắt đường kính d được thả vào ống đang rơi qua đoạn ống này.

Khi viên bi chuyển động xuống thì nước di chuyển từ bên dưới viên bi lên trên, qua khe giữa viên bi và thành ống. Để kiểm tra xem lực cản của nước thay đổi như thế nào khi kích thước viên bi thay đổi, người ta tiến hành thí nghiệm và xác định được tốc độ chuyển động của viên bi tỉ lệ với chênh lệch tiết diện giữa ống và viên bi:
\[v = k\Delta S\]
Trong đó, \[\Delta S = \pi \frac{{{D^2} - {d^2}}}{4}\] và k là hằng số
Hãy lập phương án thực hiện thí nghiệm khảo sát này với các thiết bị gợi ý sau:
- Ống nhựa mềm chứa đầy nước.
- Giá đỡ, kẹp, nam châm (để lấy bi sắt ra khỏi ống);
- Một số bi sắt có kích thước khác nhau;
- Đồng hồ bấm giờ;
- Thước mét.
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
Lời giải
Phương án thí nghiệm:

Bước 1: Lắp ống nhựa lên giá theo hình chữ U, đổ đầy nước. Đánh dấu hai vị trí cách nhau một khoảng L trên cùng một nhánh ống.
Bước 2: Đo đường kính trong D của ống.
Bước 3: Đo đường kính d của viên bi sắt.
Bước 4: Thả viên bi vào ống và đo thời gian t để nó rơi quãng đường L từ vạch trên xuống vạch dưới.
Bước 5: Lặp lại bước 4 cho các viên bi còn lại. Nếu cần, dùng nam châm để lấy các viên bi ra khỏi ống.
Kết quả được ghi vào bảng sau:

Lời giải
Phương án thí nghiệm:

Bước 1: Lắp ống nhựa lên giá theo hình chữ U, đổ đầy nước. Đánh dấu hai vị trí cách nhau một khoảng L trên cùng một nhánh ống.
Bước 2: Đo đường kính trong D của ống.
Bước 3: Đo đường kính d của viên bi sắt.
Bước 4: Thả viên bi vào ống và đo thời gian t để nó rơi quãng đường L từ vạch trên xuống vạch dưới.
Bước 5: Lặp lại bước 4 cho các viên bi còn lại. Nếu cần, dùng nam châm để lấy các viên bi ra khỏi ống.
Kết quả được ghi vào bảng sau:

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1:
Lực phát động lớn nhất của một mẫu ô tô đạt được trong điều kiện thử nghiệm là F = 500 N. Cho rằng lực cản không khí Fc tác dụng lên ô tô phụ thuộc vào tốc độ của nó theo biểu thức: Fc = 0,2v2, trong đó v là tốc độ tính bằng m/s. Xác định tốc độ khi ổn định của ô tô này trong điều kiện thử nghiệm.
Câu 2:
Trong cuộc đua, những người trượt tuyết xuống dốc muốn đi càng nhanh càng tốt. Hãy tìm cách để tăng tốc độ của người trượt tuyết đối với từng yếu tố sau:
Ván trượt.
Trong cuộc đua, những người trượt tuyết xuống dốc muốn đi càng nhanh càng tốt. Hãy tìm cách để tăng tốc độ của người trượt tuyết đối với từng yếu tố sau:
Ván trượt.
Câu 3:
Cặp lực nào sau đây là cặp lực cân bằng?
A. Hai lực cùng tác dụng lên một vật, cùng phương, ngược chiều.
B. Hai lực cùng tác dụng lên một vật, cùng phương, cùng chiều.
C. Hai lực cùng tác dụng lên một vật, cùng phương, ngược chiều, cùng độ lớn.
D. Hai lực cùng tác dụng lên một vật, cùng phương, cùng chiều, cùng độ lớn.
Cặp lực nào sau đây là cặp lực cân bằng?
A. Hai lực cùng tác dụng lên một vật, cùng phương, ngược chiều.
B. Hai lực cùng tác dụng lên một vật, cùng phương, cùng chiều.
C. Hai lực cùng tác dụng lên một vật, cùng phương, ngược chiều, cùng độ lớn.
D. Hai lực cùng tác dụng lên một vật, cùng phương, cùng chiều, cùng độ lớn.
Câu 4:
Trường hợp nào sau đây đã thực hiện biện pháp làm giảm ma sát?
A. Đế giày, dép thường có các rãnh khía.
B. Quần áo được là phẳng sẽ giảm bám bụi hơn quần áo không được là.
C. Mặt bảng viết phấn có độ nhám.
D. Rải cát lên mặt đường bị loang dầu.
Trường hợp nào sau đây đã thực hiện biện pháp làm giảm ma sát?
A. Đế giày, dép thường có các rãnh khía.
B. Quần áo được là phẳng sẽ giảm bám bụi hơn quần áo không được là.
C. Mặt bảng viết phấn có độ nhám.
D. Rải cát lên mặt đường bị loang dầu.
Câu 5:
Treo một quả cân vào lực kế thì lực kế chỉ 2,5 N. Vẫn treo quả cân đó nhưng nhúng ngập nó vào nước (hình 2.3) thì thấy lực kế chỉ 1,9 N. Sự thay đổi số chỉ của lực kế cho biết điều gì về lực tác dụng lên quả cân?

Câu 7:
Trong cuộc đua, những người trượt tuyết xuống dốc muốn đi càng nhanh càng tốt. Hãy tìm cách để tăng tốc độ của người trượt tuyết đối với từng yếu tố sau:
Độ dốc.
Trong cuộc đua, những người trượt tuyết xuống dốc muốn đi càng nhanh càng tốt. Hãy tìm cách để tăng tốc độ của người trượt tuyết đối với từng yếu tố sau:
Độ dốc.
Câu 8:
Nêu và giải thích một tình huống trong đó trọng lượng của một vật thay đổi trong khi khối lượng của nó không đổi.
Câu 9:
Ước lượng khối lượng và ước tính trọng lượng của mỗi vật sau đây trên bề mặt Trái Đất, lấy g = 10 m/s2:
Một lít nước.
Ước lượng khối lượng và ước tính trọng lượng của mỗi vật sau đây trên bề mặt Trái Đất, lấy g = 10 m/s2:
Một lít nước.
Câu 10:
Nếu hai người có khối lượng như nhau, thì người thứ nhất và người thứ hai cần làm gì để hai người có thể bắt cặp được với nhau?
Câu 11:
Thí nghiệm đo lực cần để kéo vật lên bằng ròng rọc được bố trí như hình 2.4. Quả cân và lực kế được nối bằng sợi dây nhẹ, không giãn luồn qua ròng rọc cố định.

Mô tả các lực tác dụng lên quả cân
Thí nghiệm đo lực cần để kéo vật lên bằng ròng rọc được bố trí như hình 2.4. Quả cân và lực kế được nối bằng sợi dây nhẹ, không giãn luồn qua ròng rọc cố định.

Câu 12:
Trong môn nhảy dù nghệ thuật, những người nhảy dù nhảy lần lượt từ máy bay cách nhau vài giây sau đó cần bắt cặp lại với nhau để tạo hình nghệ thuật. Để hai người nhảy dù bắt cặp được với nhau thì trong khi họ rơi xuống, người thứ hai phải đuổi kịp người thứ nhất.
Nếu một người có khối lượng lớn hơn người kia thì người nào nên nhảy trước? Giải thích.
Trong môn nhảy dù nghệ thuật, những người nhảy dù nhảy lần lượt từ máy bay cách nhau vài giây sau đó cần bắt cặp lại với nhau để tạo hình nghệ thuật. Để hai người nhảy dù bắt cặp được với nhau thì trong khi họ rơi xuống, người thứ hai phải đuổi kịp người thứ nhất.
Nếu một người có khối lượng lớn hơn người kia thì người nào nên nhảy trước? Giải thích.
Câu 13:
Hình 2.1a và hình 2.1b biểu diễn các lực tác dụng lên một ô tô tại hai thời điểm.

Hình nào biểu diễn các lực tác dụng lên ô tô khi đang tăng tốc sang phải theo phương ngang? Giải thích?
Hình 2.1a và hình 2.1b biểu diễn các lực tác dụng lên một ô tô tại hai thời điểm.

Hình nào biểu diễn các lực tác dụng lên ô tô khi đang tăng tốc sang phải theo phương ngang? Giải thích?
Câu 14:
Dùng mũi tên biểu diễn các lực sau:
Lực đẩy của nước lên cột mốc phao trên mặt biển.
Dùng mũi tên biểu diễn các lực sau:
Lực đẩy của nước lên cột mốc phao trên mặt biển.
Câu 15:
Ném một quả bóng tennis lên theo phương thẳng đứng. Biểu diễn các lực tác dụng lên quả bóng khi:
Quả bóng di chuyển lên trên.
Ném một quả bóng tennis lên theo phương thẳng đứng. Biểu diễn các lực tác dụng lên quả bóng khi:
Quả bóng di chuyển lên trên.




