MỘT SỐ BÀI TOÁN CHẤT LƯU THPT Bỉm Sơn CƠ HỌC CHẤT LƯU VL10 NC MỘT SỐ BÀI TOÁN CHẤT LƯU CHO HS LUYỆN TẬP II PHƯƠNG PHÁP Liên hệ giữa Áp suất, áp lực lên một đơn vị diện tích F p S Vận dụng phương trì[.]
Trang 1MỘT SỐ BÀI TOÁN CHẤT LƯU CHO HS LUYỆN TẬP
II PHƯƠNG PHÁP
- Liên hệ giữa Áp suất, áp lực lên một đơn vị diện tích
F p S
- Vận dụng phương trình liên tục
v1.S1 = v2.S2 = A (Lưu lượng chat lỏng)
- Vận dụng định luật Becnuli tổng quát
p v gh p v gh
c/y: nếu ống nằm ngang h1h2thì
p v p v
- Vận dụng công công thức về áp suất thủy tĩnh
P P gh
- Định luật Archimede: F A V g
- Công thức Torricelli: v 2gh
v: vận tốc phun của chất lỏng qua lỗ nhỏ h: Khoảng cách giữa mặt thoáng với lỗ
III BÀI TẬP MẪU
Chiều cao mực nước trong bình là h
a Tìm vận tốc nước chảy ra khỏi lỗ (Công thức Torricelli)
b Sự phụ thuộc của vận tốc hạ thấp mực nước trong bình
theo chiều cao h của mực nước
HD:a - Áp dụng công thức thủy tĩnh ta có: P B P Agh P 0gh (1)
- Áp dụng định luật Becnuli tại B và tại điểm ngay bên ngoài ống
2 0
1
0
P v P (2) (Vì Dd )
Từ (1),(2) có v 2gh
c Gọi V là vận tốc hạ thấp mực nước trong bình
- Áp dụng phương trình lien tục: vs VS
2 2
Bài 2: Một ống tiêm có đường kính D = 2cm, kim có đường kính 0,1D, chứa nước Tác dụng vào
pittong lực F = 10N Tìm vận tốc nước phụt ra ở đầu kim
- Áp dụng định luật Becnuli cho ống nằm ngang:
F
s
(2)
v
h
s
2
v 1
v 2
v
h A h B
F
v
h A
B
Trang 2Giả hệ (1),(2) có v2 2 2F 7,98 /m s
D
Bài 3: Một ống dẫn nước hình trụ nằm ngang, coi là ống dòng như hv.
10 , 30
a Tìm vận tốc nước chảy ở đoạn ống B
b TìmLưu lượng nước trong ống Biết đường kính ống B là
10cm
HD: a - Xét tại các điểm ngay bên trong, cuối miệng ống A,B có:
0
P P gh : P B P0 gh B (1)
- Áp dụng định luật Becnuli tại 2 điểm ngay miệng ống trong dòng chảy
2 1
0 2
P v P (2) ( Vận tốc tại miệng ống A bằng 0) Giải hệ pt (1),(2) có v B 2 (g h A h B) 2 / m s
b A v S B B 0,0175m s3/ 17,5dm s3/
Bài 4: Dòng nước chảy ra khỏi vòi khi rơi xuống, bị thắt lại Tiết diện
0 1, 2 , 0,35
S cm và S cm Hai mức cách nhau một khoảng h = 45 mm theo đường
thẳng đứng Tính lưu lượng nước chảy ra khỏi vòi
- Vì nước rơi tự do nên: v2 v02 2gh (2)
Từ (1), (2) tìm được 2
0 28,6 / ; 34 /
v cm s A cm s
Bài 5: Cho hệ thống như hình vẽ Đường kính ống A lớn gấp 3 lần đường kính ống B.
Thổi khí vào ống A với vận tốc v A 10 /m s
Khối lượng riêng của khí 0 2,9kg/m3
Tìm độ cao h ở cột nước dâng lên trong ống C Biết P A 0,8atm
- Áp dụng định luật Becnuli cho ống nằm ngang A,B:
P v P v (2)
- Áp dụng phương trình lien tục: v S A A v S B B (3)
Giải hệ các pt có h = 1,226m
Bài 6: Không khí chuyển động qua ống AB với lưu lượng 10lit/min Tiết
diện ống A lớn gấp 4 lần tiết diện ống B Khối lượng riêng của không khí
là 1,32kg/m3 Tính mức nước chênh lệch giữa hai ống chữ U
Biết S A= 2cm2 g = 10m/s2
P P
P P gh
P A P B gh (1)
- Áp dụng định luật Becnuli cho ống nằm ngang A,B:
- Áp dụng phương trình lien tục: v S A A v S B B A (3)
C h
v 1
v 2
A
h
B
h
B
A không khí
h
h 0
S
S
Trang 3Từ (1), (2) và (3)có
2 0
1
15 6,875
A
g S