Câu hỏi:
2 năm trước
Một vòng nhôm có bán kính 7,8cm và trọng lượng 6,9.10-2N tiếp xúc với dung dịch xà phòng. Muốn nâng ra thì cần một lực tối thiểu là bao nhiêu? Cho hệ số căng bề mặt của xà phòng là 0,04N/m
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: c
Ta có:
+ Khi kéo vòng nhôm ra khỏi dung dịch xà phòng, các lực tác dụng vào thanh gồm: Trọng lực \(\overrightarrow P \) và lực căng bề mặt \(\overrightarrow F \) hướng xuống, lực kéo\(\overrightarrow {{F_K}} \) hướng lên
Muốn nâng vòng ra thì lực kéo tối thiểu phải cân bằng trọng lực và lực căng bề mặt:
\({F_K} = P + F\)
+ Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}P = mg\\F = \sigma l = \sigma 2(2\pi r)\end{array} \right. \to {F_K} = mg + \sigma 2(2\pi r)\)
Thay số, ta được: \({F_K} = 6,9.10{}^{ - 2} + 0,04.2(2\pi 0,078) = 0,108N\)
Hướng dẫn giải:
Phương pháp:
+ Xác định các lực tác dụng vào vòng nhôm khi kéo ra khỏi dung dịch xà phòng
+ Vận dụng biểu thức tính lực căng bề mặt của chất lỏng: \(F = \sigma l\)
