Giải chi tiết Toán 11 kết nối mới bài: Lực căng mặt ngoài của nước
Giải bài: Lực căng mặt ngoài của nước sách toán 11 kết nối tri thức. Phần đáp án chuẩn, hướng dẫn giải chi tiết cho từng bài tập có trong chương trình học của sách giáo khoa. Hi vọng, các em học sinh hiểu và nắm vững kiến thức bài học.
Hoạt động 1: Thu thập dữ liệu
Chuẩn bị:
- nước, nước nóng
- xà phòng
- nhiệt kế
- Cốc, thìa, ống hút
- Giấy bóng kính, giấy có đường kẻ chia centimet
- Bút, giấy
Thực hiện:
- Nhóm 1:
- Bước 1: Pha xà phòng vào nước ở nhiệt độ phòng
- Bước 2: Đặt tờ giấy kẻ ô li xuống dưới tấm nhựa
- Bước 3: Dùng thìa múc một lượng nước xà phòng đổ lên trên tấm nhựa
- Bước 4: Dùng ống hút thổi bóng đến khi bóng vỡ
- Bước 5: Xác định đường kính bong bóng
- Bước 6: Lưu kết quả đo vào bảng theo mẫu sau:
| Nhóm 1 | ||||||||||
| Đường kính bong bóng (cm | [2;4) | [4;6) | [6;8) | [8;10) | [10;12) | [12;14) | [14;16) | [16;18) | [18;20) | [20;22] |
| Kết quả (đánh dấu /) | / | /// | ||||||||
Bảng 1. Kết quả thí nghiệm trên nước xà phòng ở nhiệt độ phòng
- Nhóm 2: Thực hiện tương tự với nước nóng $(70^{\circ}C-80^{\circ}C)$
Hướng dẫn trả lời:
Giả sử thu được kết quả như sau:
| Nhóm 1 | ||||||||||
| Đường kính bong bóng (cm | [2;4) | [4;6) | [6;8) | [8;10) | [10;12) | [12;14) | [14;16) | [16;18) | [18;20) | [20;22] |
| Kết quả (đánh dấu /) | / | / | ///// //// | ///// //// | //// | //// | / | |||
| Nhóm 2 | ||||||||||
| Đường kính bong bóng (cm | [2;4) | [4;6) | [6;8) | [8;10) | [10;12) | [12;14) | [14;16) | [16;18) | [18;20) | [20;22] |
| Kết quả (đánh dấu /) | / | // | / | ///// /// | ///// /// | // | ||||
Hoạt động 2: Lập bảng tần số ghép nhóm cho kết quả thí nghiệm thu được ở hai nhóm theo mẫu sau:
| Đường kính bong bóng (cm | [2;4) | [4;6) | [6;8) | [8;10) | [10;12) | [12;14) | [14;16) | [16;18) | [18;20) | [20;22] | |
| Tần số | Nhóm 1 | ||||||||||
| Nhóm 2 | |||||||||||
Bảng 2. Bảng tần số ghép nhóm cho dữ liệu đường kính bong bóng
Hướng dẫn trả lời:
| Đường kính bong bóng (cm | [2;4) | [4;6) | [6;8) | [8;10) | [10;12) | [12;14) | [14;16) | [16;18) | [18;20) | [20;22] | |
| Tần số | Nhóm 1 | 0 | 1 | 1 | 9 | 9 | 4 | 4 | 1 | 0 | 0 |
| Nhóm 2 | 0 | 0 | 0 | 1 | 2 | 1 | 8 | 8 | 2 | 0 | |
Hoạt động 3: Dựa vào bảng 2, hãy tính và so sánh số trung bình, trung vị, mốt của mẫu dữ liệu thu được về đường kính bong bóng của mỗi nhóm
Hướng dẫn trả lời:
Kết quả tính toán thu được như sau:
| Nhóm 1 | Nhóm 2 | |
| Số trung bình | 11.07 | 15.36 |
| Trung vị | 10.77 | 15.75 |
| Mốt | 10 | 16 |
Nhận xét:
- Các giá trị trung bình, trung vị và mốt của nhóm 2 đều lớn hơn nhóm 1
Hoạt động 4: Các bạn học sinh lớp 11B đã thực hiện thí nghiệm và thu được kết quả như sau:
| Đường kính bong bóng (cm) | ||||||||
| [4;6) | [6;8) | [8;10) | [10;12) | [12;14) | [14;16) | [16;18) | [18;20) | |
| Nhóm2 | / | // | / | ///// /// | ///// /// | // | ||
| Nhóm1 | / | / | ///// //// | ///// //// | //// | //// | / | |
a) Hãy thực hiện HĐ2 và HĐ3 dựa vào bảng kết quả thí nghiêm trên. Từ đó rút ra kết luận về ảnh hưởng của nhiệt độ lên sức căng của bề mặt nước xà phòng
b) Tại sao giặt quần áo bằng nước ấm (với nhiệt độ thích hợp với chất liệu vải) sẽ làm sách dễ dàng và nhanh chóng hơn.
Hướng dẫn trả lời:
a) Xem kết quả ở HĐ2 và HĐ3
Kết luận: Nhiệt độ càng cao thì lực căng của bề mặt nước xà phòng càng giảm
b) Hòa tan xà phòng vào nước sẽ làm giảm đáng kể lực căng bề mặt của nước, nên nước xà phòng dể thấm vào các sợi vải khi giặt để làm sạch các sợi vải. Nếu hòa tan xà phòng vào nước nóng thì lực căng bề mặt của nước càng giảm mạnh và nước xà phòng nóng càng dễ thấm vào các sợi vải hơn.