Giải sách bài tập KHTN 8 Kết nối bài 15: Áp suất trên mọi bề mặt

15.1. Trường hợp nào sau đây áp suất của người tác dụng lên mặt sàn là lớn nhất?

A. Đi giày cao gót và đứng cả hai chân.

B. Đi giày cao gót và đứng có một chân.

C. Đi giày đế bằng và đứng cả hai chân.

D. Đi giày đế bằng và đứng co một chân.

Hướng dẫn trả lời:

Đáp án đúng : B

15.2. Áp lực là

A. lực ép vuông góc với mặt bị ép.

B. lực song song với mặt bị ép.

C. lực kéo vuông góc với mặt bị kéo.

D. lực tác dụng của vật lên giá treo.

Hướng dẫn trả lời:

Đáp án đúng : A

15.3. Chọn câu đúng.

A. Áp suất có số đo bằng độ lớn của áp lực trên một đơn vị diện tích.

B. Áp suất và áp lực có cùng đơn vị đo,

C. Áp lực là lực ép vuông góc với mặt bị ép, áp suất là lực ép không vuông góc với mặt bị ép.

D. Giữa áp suất và áp lực không có mối quan hệ nào.

Hướng dẫn trả lời:

Đáp án đúng : A

15.4. Một áp lực 9 N tác dụng lên một diện tích 3 m2 gây ra áp suất là

A. 12 N/m².

B. 3 N/m².

C. 27 N/m².

D. 0,33 N/m².

Hướng dẫn trả lời:

Đáp án đúng : B

$p=\frac{F}{S}=\frac{9}{3}=$3 N/m²

15.5. Một áp lực 500 N gây ra áp suất 2 500 N/m2 lên diện tích bị ép. Diện tích mặt bị ép là

A. 200 cm².

B. 2000cm².

C. 500 cm².

D. 125 cm².

Hướng dẫn trả lời:

Đáp án đúng : B

$S=\frac{F}{p}=\frac{500}{2 500}=$  0,2 m2 =2000cm²

15.6. Hai khối lập phương A và B làm bằng vật liệu giống nhau, khối B có cạnh lớn gấp đôi khối A. Đặt khối A lên mặt của khối B như Hình 15,1 thì khối A tạo áp suất (p) lên mặt của khối B. Nếu đặt khối B lên trên một mặt của khối A thì áp suất của khối B tác dụng lên trên bề mặt của khối A là

A. 16p.

B. 12p.

C.4p.

D. 8p.

Hướng dẫn trả lời:

Đáp án đúng : D

Vì diện tích của khối B lớn gấp đôi diện tích của khối A, áp suất tạo ra bởi khối A trên mặt của khối B cũng gấp đôi áp suất tạo ra bởi khối B trên mặt của khối A.

15.7. Hãy giải thích tại sao mũi đinh thì cần phải nhọn còn chân ghế thì lại không.

Hướng dẫn trả lời:

Khi đồng đinh ta cần áp suất lớn để đưa đinh ngập sâu vào vật cần đóng đinh, nên mũi đinh cần phải nhọn (diện tích bị ép nhỏ) để tăng áp suất. Còn chân ghế nếu nhọn dẫn đến áp suất lớn làm lún, hỏng sàn nhà.

15.8. Gió gây ra áp suất lên bất kì một bề mặt nào mà gió thổi vào. Nếu gió gây ra một áp suất 2 000 Pa lên một cánh cửa có diện tích là 3,5 m2 thì áp lực tác dụng lên cánh cửa bằng bao nhiêu?

Hướng dẫn trả lời:

Ap lực tác dụng lên cánh cửa 

F=p.S = 2 000. 3,5 =7 000 N

15.9. Một con voi có trọng lượng 80 000 N. Diện tích mỗi bàn chân của con voi là 0,1 m2. Tính áp suất của con voi này gây ra trên mặt đất trong các trường hợp:

a) Con voi đứng cả bốn chân trên mặt đất.

b) Con voi nhấc một chân lên khỏi mặt đất.

Hướng dẫn trả lời:

Ta có F = P = 80 000N

1. Áp suất con voi đứng cả bốn chân trên mặt đất

$p = \frac{F}{S} = \frac{ 80 000}{4. 0,1 } $= 200 000 N/m2 

2. Áp suất con voi nhấc một chân lên khỏi mặt đất

$p = \frac{F}{S} = \frac{ 80 000}{3. 0,1 } $ \approx  266 666,7 N/m2 

15.10. Một người vác trên vai một thùng hàng và đứng yên trên sàn nhà. Trọng lượng của người là 650 N, trọng lượng của thùng hàng là 150 N. Biết diện tích tiếp xúc với sàn nhà của mỗi bàn chân là 200 cm2. Hãy tính áp lực và áp suất của người lên sàn nhà.

Hướng dẫn trả lời:

Đổi 200 cm2= 0,02 m2

Tổng trọng người vác trên vai một thùng hàng và đứng yên trên sàn nhà

Pt =F= 650+ 150 = 800 N  

Áp lực và áp suất của người lên sàn nhà

$p = \frac{F}{S} = \frac{ 800}{2. 0,02 } $ = 2.104 N/m2

15.11. Một vật có trọng lượng 8,4 N, có dạng hình hộp chữ nhật, kích thước 3cm x 4 cm x 5 cm. Hãy tính áp lực và áp suất trong các trường hợp khi lần lượt đặt ba mặt của vật này lên mặt sàn nằm ngang và nhận xét về các kết quả tính được.

Hướng dẫn trả lời:

F=P=8,4 N

đổi 3cm= 0,03m; 4cm = 0,04m; 5cm = 0,05m

Áp lực và áp suất trong các trường hợp 1

$p_{1}=\frac{F}{S_{1}}=\frac{8,4}{0,03 . 0,04}$= 7 000N/m2

Áp lực và áp suất trong các trường hợp 2

$p_{2}=\frac{F}{S_{2}}=\frac{8,4}{0,03 . 0,05}$= 5 600N/m2

Áp lực và áp suất trong các trường hợp 3

$p_{3}=\frac{F}{S_{3}}=\frac{8,4}{0,04 . 0,05}$= 4 200N/m2