Bài tập ôn tập Vật Lí 10 Kết nối tri thức Chương 7 (có đúng sai, trả lời ngắn)

1. Kiến thức trọng tâm

Chương 7 nghiên cứu biến dạng của vật rắn, khối lượng riêng và áp suất chất lỏng. Khi chịu tác dụng của ngoại lực, vật rắn bị biến dạng. Biến dạng đàn hồi là biến dạng mất đi khi thôi tác dụng lực, còn biến dạng dẻo là biến dạng còn lại sau khi thôi tác dụng lực. Ứng suất kéo là $\sigma = \frac{F}{S}$, độ biến dạng tỉ đối là $\varepsilon = \frac{\Delta l}{l_0}$. Trong giới hạn đàn hồi, định luật Hooke phát biểu $\sigma = E\varepsilon$, với $E$ là suất đàn hồi của vật liệu.

Khối lượng riêng là khối lượng của một đơn vị thể tích: $\rho = \frac{m}{V}$, đơn vị $kg/m^3$. Trọng lượng riêng: $d = \rho g$. Áp suất là áp lực trên một đơn vị diện tích: $p = \frac{F}{S}$, đơn vị paxcan ($Pa$). Trong chất lỏng đứng yên, áp suất tại độ sâu $h$ là $p = p_0 + \rho g h$.

Nguyên lí Pascal: áp suất tác dụng lên chất lỏng trong bình kín được truyền nguyên vẹn theo mọi hướng. Đây là cơ sở của máy nén thủy lực và hệ thống phanh thủy lực.

2. Ví dụ minh họa

Một thanh thép có tiết diện $4,mm^2$, suất đàn hồi $E = 2 \cdot 10^{11},Pa$, chịu lực kéo $800,N$. Tính ứng suất và độ biến dạng tỉ đối.

Lời giải: Đổi $S = 4 \cdot 10^{-6},m^2$. Ứng suất: $\sigma = \frac{800}{4 \cdot 10^{-6}} = 2 \cdot 10^8,Pa$. Độ biến dạng tỉ đối: $\varepsilon = \frac{\sigma}{E} = \frac{2 \cdot 10^8}{2 \cdot 10^{11}} = 10^{-3}$. Vậy thanh dãn $0{,}1$ so với chiều dài ban đầu.

Một thợ lặn ở độ sâu $10,m$ trong nước biển ($\rho = 1030,kg/m^3$) chịu áp suất thêm $\rho g h = 1030 \cdot 10 \cdot 10 = 103000,Pa$.

3. Ghi nhớ

• Ứng suất: $\sigma = \frac{F}{S}$; định luật Hooke: $\sigma = E\varepsilon$.
• Khối lượng riêng: $\rho = \frac{m}{V}$; áp suất: $p = \frac{F}{S}$.
• Áp suất chất lỏng: $p = p_0 + \rho g h$; nguyên lí Pascal.