Bài tập thực hành thí nghiệm vật lý

Thứ năm - 15/10/2020 09:08

Bài 1: Một học sinh khi làm thí nghiệm tìm khối lượng riêng của một thỏi thủy tinh bằng các bước đo như sau:
Bước 1: Cân khối lượng bình không được: m1 = 31,5 g.
Bước 2: Cho thỏi thủy tinh vào bình đó rồi cân được : m2 = 66,5 g.
Bước 3: Đổ đầy nước vào bình có chứa thỏi thủy tinh cân được: m3 = 102 g
Bước 4: Cho thỏi thủy tinh ra rồi đổ đầy nước vào bình đó cân được: m4 = 81g.
Em hãy giúp học sinh tìm ra khối lượng riêng của thủy tinh trên. Cho khối lượng riêng của nước là Do= 1g/cm3.
b . Nếu chỉ có một lực kế phù hợp và một bình chia độ đựng một chất lỏng nào đó . Em hãy trình bày các bước thí nghiệm để xác định khối lượng riêng của thỏi thủy tinh và chất lỏng trên
HD

a. Tính khối lượng riêng thỏi thủy tinh:
Khối lượng thỏi thủy tinh:
m_tt= m₂ – m₁ = 66,5 – 31,5 = 35,0 (g)
Khối lượng nước trong bình có thỏi thủy tinh.
m_n1 = m₃ – m₂ = 102 – 66,5 = 35,5 (g)

Bài 2: Dùng một cái cân làm thế nào để xác định được dung tích của một cái nồi có hình dạng bất kỳ?
Bài 3: Có một cái cân và một bình nước, làm thế nào để xác định khối lượng riêng của một hòn đá mà thể tích không thể đo trực tiếp?
Hướng dẫn
Trước hết xác định khối lượng của hòn đá là m₁, rồi tính khối lượng m₂ của bình đựng đày nước. Đưa bình ra khỏi cân bỏ hòn đá vào bình thì một phần nước trào ra ngoài rồi lại lấy hòn đá ra và đem cân cái bình với khối lượng nước còn lại trong đó m₃ hiệu m₂-m₃là khối lượng nước do hòn đá trào ra. Gọi D_nlà khối lượng riêng cuả nước, V là thể tích hòn đá ta có m₂-m₃ = D_n.V khối lượng riêng của đá

Bài 4: Dùng một thước đo làm thế nào để xác định khối lượng riêng của gỗ dùng làm một chiếc đũa hình tròn mà nó nổi trong một bình đựng nước?
Hướng dẫn
Đo đọ dài l₁ của đũa rồi thả đũa nổi theo phương thẳng đứng trong một bình thủy tinh hình trụ hẹp đựng nước, đo độ dài l₂ của đũa trong nước. Gọi S là tiết diện ngang của đũa d_g và d_n lần lượt là trọng lượng riêng của gỗ và nước. Ta có khối lượng của gỗ bằng khối lượng của nước bị choán chỗ

Bài 5: Một cái nút bằng thủy tinh, bên trong có một lỗ rỗng (bọt khí) làm thế nào để xác định thể tích bọt khí. Bằng các dụng cụ: một cái cân có đủ các loại quả cân và chậu nước mà không làm vỡ nút thủy tinh ấy?
Hướng dẫn
Gọi thể tích của bọt khí là V_b, thể tích của nút là V_n của thủy tinh tạo thành nút là V_t. Ta có V_b = V_n – V_t khối lượng nút là m₁ nếu cân khi nút được nhúng trong nước, được m₂ theo ác si mét m₁ – m₂ bằng khối lượng bị nút

Bài 6: Có một quả cân bằng kim loại đồng chất làm thế nào để biết quả cân đó đặc hay rỗng khi không được phép va chạm mạnh.
Hướng dẫn

Bài 7: Một tờ giấy, một thước gỗ có chia đến mi li mét, một quả bóng bàn. Hãy xác định vơi mức chính xác cao nhất có thể đạt được:
a. Bán kính R của quả bóng

Bài 8: Hãy trình bày cách xác định khối lượng riêng của một hòn sỏi. Cho dụng cụ gồm cân đồng hồ có độ chia chính xác, một cốc, nước.
Hướng dẫn
Cân cốc đày nước có khối lượng m, cân hòn sỏi khối lượng m_s
thả hòn sỏi vào cốc nước, nước tràn ra đem cân cốc nước có hòn sỏi ta được m^’
gọi m_n là khối lượng nước tràn ra
m_n = m + m_s – m’

Bµi 9: X¸c ®Þnh nhiÖt dung riªng cña dÇu.
Dông cô : 1 chai dÇu cÇn x¸c ®Þnh nhiÖt dung riªng, 1 b×nh níc (biÕt nhiÖt dung riªng cña níc), 2 cèc thñy tinh gièng nhau, 1 c©n R«-bec-van kh«ng cã hép qu¶ c©n, c¸t kh«, nhiÖt lîng kÕ (biÕt nhiÖt dung riªng cña chÊt lµm cèc trong nhiÖt lîng kÕ), nhiÖt kÕ, nguån nhiÖt.
Gi¶i:
Do kh«ng cã qu¶ c©n nªn ta dïng c¸t lµm b×. TiÕn hµnh theo c¸c bíc:
- Dïng c©n x¸c ®Þnh tæng khèi lîng cña cèc trong b×nh nhiÖt lîng kÕ vµ mét cèc thñy tinh (theo khèi lîng c¸t).
- Bá cèc trong b×nh nhiÖt lîng kÕ ra råi rãt níc vµo trong cèc thñy tinh tíi khi th¨ng b»ng, ta ®îc khèi lîng níc trong cèc thñy tinh b»ng khèi lîng cèc cña nhiÖt lîng kÕ.
- Lµm t¬ng tù víi cèc thñy tinh thø hai chøa dÇu, ta cã mét khèi lîng dÇu b»ng khèi lîng níc ë cèc kia.
- §o nhiÖt ®é ban ®Çu

cña dÇu.
- §æ níc vµo cèc nhiÖt lîng kÕ råi ®un nãng tíi nhiÖt ®é

. §æ dÇu ë nhiÖt ®é

vµo nhiÖt lîng kÕ råi khuÊy ®Òu vµ ®o nhiÖt ®é

khi thiÕt lËp c©n b»ng nhiÖt.
- Gäi

lµ khèi lîng cèc thuéc nhiÖt lîng kÕ (còng lµ khèi lîng cña níc, khèi lîng cña dÇu);

vµ

lÇn lît lµ nhiÖt dung riªng cña cèc, níc vµ dÇu. Ph¬ng tr×nh c©n b»ng nhiÖt lµ :

Bài 10: Hãy lập phương án xác định khối lượng riêng của dung dịch đồng sun phát biết khối lượng riêng của nước là 1kg/dm³. dùng vật liệu có thể tùy ý nhưng không được dùng lực kế.
Bài 9 : Em hãy viết lại báo cáo thí nghiệm của một bài thực hành mà em đã làm ( tên bài thực hành, mục đích, đồ dùng cần thiết, sơ lược các bước thực hành, kết quả)
Bài 11 : Người ta kể rằng trong đại chiến thế gới lần thứ 2 một phi công với tay qua cửa sổ máy bay bắt được một viên đạn của đối phương. Em có tin điều này không ? vì sao ?
Bài 11 : Trên mặt bàn nằm ngang có : thước kim loại dày, đồng chất, tiết diện đều và được chi vạch đến mm. Một quả nặng có khối lượng riêng lớn và không dính ướt ; một sợi dây nhẹ không dãn ; hai chất long khác nhau đựng trong hai bình rộng miệng. Bằng các dụng cụ trên hãy trình bày phương án xác định tỉ số khối lượng riêng của 2 chất lỏng đã cho ?
Bài 12 : Cho một ống thủy tinh hình chữ U, một thước chia tới mi li mét, một phễu nhỏ, một cốc đựng nước, một chai dầu nhờn. Hãy nêu phương án xác định khối lượng riêng của dầu nhờn.
HD
- Dùng phễu đổ nước vào ống chữ U khoảng 1/3 chiều cao mỗi nhánh.
- Dùng phễu đổ dầu vào một nhánh sao cho mặt phân cách giữa nước và dầu nhờn ở chính giữa phần thấp nhất của hai nhánh
- Dùng thước đo chiều cao cột nước h₁ và chiều cao cột dầu h₂. Áp suất do trọng lượng của cột nước và cột dầu gây ra ở mặt phân cách ở đáy hai ống hình chữ U bằng hau
d_1.h₁ = d₂.h₂
với d₁, d₂ là trọng lượng riêng của nước và của dầu
ta có d₁/d₂ = D₁/D₂ hay D₂ = D₁.h₁/h₂
Bài 13 : Hãy lập phương án xác định khối lượng riêng của dung dịch đồng sun phát (CuSO₄). Biết khối lượng riêng của nước là 1kg/dm³. Dụng cụ, vật liệu có thể tùy chọn nhưng không được sử dụng cân và lực kế.
HD
- Dụng cu : dùng bình thông nhau, thước đo.
- Nước, dầu hỏa
- Cách đo : Lần 1 dùng nước và dầu để đo khối lượng riêng của dầu ( đổ dầu và nước vào hai nhánh, đo độ chênh lệch chiều cao suy ra khối lượng riêng của dầu khi biết khói lượng riêng của nước.)
Lần 2 : Dùng dầu và CuSO₄ để xác định khối lượng riêng của CuSO₄
Bài 14 : Cho một cân đĩa không có quả cân, một nhiệt lượng kế ( đã biết nhiệt dung riêng), cát khô, một chai dầu hỏa ( có nút kín), 2 cốc, một bình nước và nguồn nhiệt. Hãy xác định nhiệt dung riêng của dầu hỏa.
Bài 15 : Hãy trình bày một phương án xác định nhiệt dung riêng của một chất lỏng L không phản ứng hoá học với các chất khi tiếp xúc. Dụng cụ gồm : 1 nhiệt lượng kế có nhiệt dung riêng là c_k, nước có nhiệt dung riêng là c_n, một nhiệt kế, một chiếc cân Robecvan không có bộ quả cân, hai chiếc cốc giống hệt nhau ( cốc có thể chứa khối lượng nước hoặc khối lượng chất lỏng L lớn hơn khối lượng của nhiệt lượng kế, bình đun và bếp đun.