Bài tập tự luận áp suất trên một bề mặt-đề 1
BÀI TẬP CỦNG CỐ
BÀI 15. ÁP SUẤT TRÊN MỘT BỀ MẶT
Bài 1. Một khối gỗ đặt trên mặt bàn nằm ngang, tác dụng lên mặt bàn một áp lực \(60N\). Diện tích mặt tiếp xúc của khối gỗ với mặt bàn là \(0{,}2m^2\). Tính áp suất của khối gỗ tác dụng lên mặt bàn.
Bài 2. Một học sinh đứng yên trên sàn nhà. Trọng lượng của học sinh là \(450N\), tổng diện tích tiếp xúc của hai bàn chân với sàn là \(0{,}03m^2\). Tính áp suất học sinh tác dụng lên sàn nhà.
Bài 3. Một vật tác dụng lên mặt sàn một áp suất \(800Pa\). Diện tích tiếp xúc của vật với mặt sàn là \(0{,}25m^2\). Tính áp lực của vật lên mặt sàn.
Bài 4. Một thùng hàng có trọng lượng \(1200N\) đặt trên mặt sàn. Áp suất thùng hàng tác dụng lên mặt sàn là \(3000Pa\). Tính diện tích tiếp xúc của thùng hàng với mặt sàn.
Bài 5. Một viên gạch có trọng lượng \(30N\). Khi đặt nằm ngang, diện tích tiếp xúc với mặt đất là \(0{,}015m^2\). Khi đặt đứng, diện tích tiếp xúc với mặt đất là \(0{,}005m^2\).
a) Tính áp suất của viên gạch trong mỗi trường hợp.
b) Trường hợp nào viên gạch gây áp suất lớn hơn? Vì sao?
Bài 6. Một xe máy có trọng lượng \(1500N\). Tổng diện tích tiếp xúc của hai bánh xe với mặt đường là \(60cm^2\). Tính áp suất của xe máy tác dụng lên mặt đường. Biết \(1cm^2=0{,}0001m^2\).
Bài 7. Một xe tăng có trọng lượng \(300000N\), diện tích tiếp xúc của các bản xích với mặt đất là \(1{,}2m^2\). Một ô tô có trọng lượng \(20000N\), diện tích tiếp xúc của các bánh xe với mặt đất là \(0{,}02m^2\).
a) Tính áp suất của xe tăng tác dụng lên mặt đất.
b) Tính áp suất của ô tô tác dụng lên mặt đất.
c) Vì sao xe tăng nặng hơn ô tô nhiều nhưng lại ít bị lún trên đất mềm hơn?
Bài 8. Một người dùng tay ấn một chiếc đinh vào tấm xốp. Áp lực tác dụng lên đinh là \(40N\). Diện tích đầu nhọn của đinh tiếp xúc với xốp là \(0{,}00002m^2\). Tính áp suất đầu đinh tác dụng lên tấm xốp.
Bài 9. Một chiếc ghế có trọng lượng \(80N\). Nếu mỗi chân ghế tiếp xúc với sàn trên diện tích \(4cm^2\), ghế có 4 chân.
a) Tính tổng diện tích tiếp xúc của ghế với sàn theo đơn vị \(m^2\).
b) Tính áp suất ghế tác dụng lên sàn.
Bài 10. Hãy giải thích các hiện tượng sau bằng kiến thức về áp suất:
a) Dao, kéo phải được mài sắc thì cắt dễ hơn.
b) Xe tăng dùng bản xích rộng thay vì bánh xe nhỏ.
c) Một em bé đứng trên nệm có thể làm nệm lún sâu hơn người lớn nằm trên nệm.
Bài 11. Một máy phát điện nhỏ có trọng lượng \(1800N\) đặt trên nền nhà nằm ngang. Mặt đáy của máy tiếp xúc với nền nhà là hình chữ nhật có chiều dài \(50cm\), chiều rộng \(40cm\). Tính áp suất của máy tác dụng lên nền nhà.
Bài 12. Một khối hộp kim loại có trọng lượng \(24N\), kích thước ba cạnh lần lượt là \(20cm\), \(10cm\), \(5cm\). Có thể đặt khối hộp lên mặt bàn theo ba mặt khác nhau.
a) Tính áp suất của khối hộp trong từng cách đặt.
b) Cách đặt nào gây áp suất lớn nhất? Cách đặt nào gây áp suất nhỏ nhất?
Bài 13. Một máy công nghiệp có trọng lượng \(12000N\) đặt trên 4 chân đỡ. Diện tích tiếp xúc của mỗi chân đỡ với mặt sàn là \(50cm^2\).
a) Tính áp suất của máy tác dụng lên mặt sàn.
b) Nếu lắp thêm đế cao su sao cho diện tích tiếp xúc của mỗi chân tăng lên \(200cm^2\), áp suất mới là bao nhiêu?
c) Việc lắp thêm đế cao su có tác dụng gì?
Bài 14. Trong các lực sau, lực nào là áp lực? Giải thích.
a) Lực của quả bóng nằm yên tác dụng lên mặt sân.
b) Lực kéo của dây làm một thùng gỗ trượt trên mặt sàn.
c) Lực của bàn tay ép miếng mút vào tường.
d) Lực của quyển sách đặt trên bàn tác dụng lên mặt bàn.
e) Lực của nam châm hút chiếc đinh theo phương ngang.
Bài 15. Một người dùng tay ấn con dấu cao su xuống tờ giấy với lực \(25N\). Diện tích mặt con dấu tiếp xúc với giấy là \(5cm^2\).
a) Tính áp suất con dấu tác dụng lên tờ giấy.
b) Nếu dùng một con dấu khác có diện tích tiếp xúc \(10cm^2\), vẫn ấn với lực \(25N\), áp suất tác dụng lên giấy là bao nhiêu?
c) Vì sao con dấu có diện tích nhỏ lại dễ tạo vết in đậm hơn?
Bài 16. Một mặt sàn chỉ chịu được áp suất tối đa \(20000Pa\). Muốn đặt một vật có trọng lượng \(600N\) lên mặt sàn đó mà không làm hỏng sàn, diện tích tiếp xúc của vật với sàn ít nhất phải bằng bao nhiêu?
Bài 17. Một người có trọng lượng \(500N\). Khi đi giày cao gót, tổng diện tích tiếp xúc của hai gót giày với mặt sàn là \(2cm^2\). Khi đi giày đế bằng, tổng diện tích tiếp xúc với mặt sàn là \(100cm^2\).
a) Tính áp suất tác dụng lên mặt sàn trong mỗi trường hợp.
b) Vì sao giày cao gót dễ làm hằn hoặc làm hỏng nền mềm hơn giày đế bằng?
Bài 18. Một vật ép lên mặt bàn và gây ra áp suất \(150000Pa\). Diện tích tiếp xúc của vật với mặt bàn là \(20cm^2\). Tính áp lực của vật tác dụng lên mặt bàn.
Bài 19. Đổi các áp suất sau ra đơn vị \(Pa\):
a) \(2Bar\).
b) \(760mmHg\).
c) \(0{,}5atm\).
Biết:
\(1Bar=10^5Pa\)
\(1mmHg=133{,}3Pa\)
\(1atm=1{,}013\cdot 10^5Pa\)
Bài 20. Giải thích các hiện tượng sau:
a) Khi bơm thêm không khí vào lốp xe, lốp xe căng hơn.
b) Khi nén không khí trong xilanh, áp suất khí tăng.
c) Vì sao bình chứa khí không nên bị nén quá mạnh hoặc bơm quá căng?