Giải SGK Khoa học tự nhiên 8 Bài 14 (Cánh diều): Khối lượng riêng

3.3 K

Tailieumoi.vn giới thiệu Giải bài tập Khoa học tự nhiên lớp 8 Bài 14: Khối lượng riêng chi tiết sách Cánh diều giúp học sinh xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập môn KHTN 8. Mời các bạn đón xem:

Giải bài tập KHTN lớp 8 Bài 14: Khối lượng riêng

Video bài giải KHTN lớp 8 Bài 14: Khối lượng riêng - Cánh diều

Mở đầu trang 73 Bài 14 KHTN lớp 8: Trong một số trường hợp, có thể tính được khối lượng của một vật qua kích thước của nó mà không cần dùng cân. Ví dụ, có thể tính được khối lượng của nước trong bể bơi khi biết kích thước của bể. Dựa trên cơ sở nào mà có thể làm được điều đó?

Trả lời:

Ta có thể tính được khối lượng của một vật qua kích thước của nó mà không cần dùng cân dựa vào công thức: Khối lượng = khối lượng riêng x thể tích.

I. Khái niệm khối lượng riêng

Câu hỏi 1 trang 73 KHTN lớp 8: So sánh khối lượng nước chứa trong một bình 20 L và trong một chai 0,5 L.

Trả lời:

Khối lượng nước chứa trong một bình 20 L lớn hơn khối lượng nước chứa trong một chai 0,5 L.

Câu hỏi 2 trang 73 KHTN lớp 8: Nêu một số đơn vị đo khối lượng riêng.

Trả lời:

Một số đơn vị đo khối lượng riêng phổ biến là: kg/m3, g/cm3, g/mL.

Luyện tập 1 trang 74 KHTN lớp 8: Một bể bơi có chiều dài 20 m, chiều rộng 8 m, độ sâu của nước là 1,5 m, tính khối lượng của nước trong bể.

Trả lời:

Thể tích nước trong bể là 20 . 8 . 1,5 = 240 m3

Tra bảng 14.1 ta thu được khối lượng riêng của nước là 1000 kg/m3.

Khối lượng của nước trong bể là 1000 .  240 = 240 000 kg.

II. Xác định khối lượng riêng bằng thực nghiệm

Câu hỏi 3 trang 74 KHTN lớp 8: Thảo luận, đề xuất các cách xác định khối lượng riêng của một lượng chất lỏng.

Trả lời:

Cách xác định khối lượng riêng của một lượng chất lỏng:

- Dùng cân xác định khối lượng m của chất lỏng:

+ Dùng cân xác định khối lượng m1 của cốc đong.

+ Đổ lượng chất lỏng cần xác định khối lượng riêng vào cốc đong. Dùng cân xác định tổng khối lượng m2 của cốc đong và lượng chất lỏng.

 Tính khối lượng của lượng chất lỏng: m = m2 – m1.

- Dùng bình chia độ xác định thể tích V của chất lỏng.

- Sử dụng công thức khối lượng riêng: D=mV=m2m1V

Thực hành 1 trang 74 KHTN lớp 8: Chuẩn bị

Chất lỏng cần xác định khối lượng riêng, cốc đong, cân.

Tiến hành

- Xác định khối lượng của lượng chất lỏng:

+ Dùng cân xác định khối lượng m1 của cốc đong.

+ Đổ lượng chất lỏng cần xác định khối lượng riêng vào cốc đong. Dùng cân xác định tổng khối lượng m2 của cốc đong và lượng chất lỏng (hình 14.1).

+ Tính khối lượng của lượng chất lỏng: m = m2 – m1.

- Đo thể tích của lượng chất lỏng: Đọc giá trị thể tích V của lượng chất lỏng trên cốc đong.

- Tính khối lượng riêng của lượng chất lỏng: D=m2m1V

Chuẩn bị Chất lỏng cần xác định khối lượng riêng cốc đong cân

Trả lời:

Các em tham khảo số liệu minh họa sau:

- Xác định khối lượng của lượng chất lỏng:

+ Dùng cân xác định khối lượng m1 của cốc đong: m1 = 52 g

+ Khối lượng m2 của cốc đong và lượng chất lỏng: m2 = 352 g.

+ Tính khối lượng của lượng chất lỏng: m = m2 – m1 = 352 – 52 = 300 g.

- Đo thể tích của lượng chất lỏng: Đọc giá trị thể tích V của lượng chất lỏng trên cốc đong: V = 300 mL

- Tính khối lượng riêng của lượng chất lỏng:

D=m2m1V=300300=1g/mL

Câu hỏi 4 trang 74 KHTN lớp 8: Cần lưu ý điều gì khi đọc giá trị thể tích chất lỏng trên cốc đong?

Trả lời:

Khi đổ chất lỏng vào cốc đong, cần chú ý không để nước rớt ra đĩa cân, đảm bảo đĩa cân khô sạch.

Thực hành 2 trang 75 KHTN lớp 8: Chuẩn bị

Thước, cân, khối hộp chữ nhật.

Tiến hành

- Xác định khối lượng m của khối hộp bằng cân (hình 14.2).

- Đo thể tích của khối hộp:

+ Dùng thước đo các kích thước của khối hộp: chiều dài a, chiều rộng b, chiều cao c.

+ Tính thể tích của khối hộp chữ nhật: V=a×b×c

- Tính khối lượng riêng của khối hộp: D=mV=ma×b×c

Chuẩn bị Thước cân khối hộp chữ nhật

Trả lời:

Các em tham khảo số liệu dưới đây:

- Xác định khối lượng m của khối hộp nhôm bằng cân: 270 g.

- Đo thể tích của khối hộp:

+ Dùng thước đo các kích thước của khối hộp:

chiều dài a = 10 cm, chiều rộng b = 2 cm, chiều cao c =  5 cm.

+ Tính thể tích của khối hộp chữ nhật: V = a.b.c = 10 . 2 . 5 = 100 cm3

- Tính khối lượng riêng của khối hộp:

D=ma.b.c=270100=2,7g/cm3

Luyện tập 2 trang 75 KHTN lớp 8: Tính khối lượng của một khối nhôm hình hộp chữ nhật, có chiều dài 10 cm, chiều rộng 3 cm, chiều cao 5 cm.

Trả lời:

Thể tích của khối nhôm là 10 . 3 . 5 = 150 cm3

Tra bảng 14.1, ta thấy khối lượng riêng của nhôm là 2700 kg/m3 = 2,7 g/cm

Khối lượng của khối nhôm là:

m=D.V=2,7.150=405g

Câu hỏi 5 trang 75 KHTN lớp 8: Thảo luận, đề xuất cách xác định khối lượng riêng của một vật có hình dạng bất kì.

Trả lời:

Cách xác định khối lượng riêng của một vật có hình dạng bất kì bỏ lọt bình chia độ.

- Dùng cân xác định khối lượng m của vật.

- Dùng bình chia độ đo thể tích vật:

+ Đổ nước vào bình chia độ: Đọc giá trị thể tích nước V1.

+ Nhúng ngập vật vào nước trong bình chia độ: Đọc giá trị thể tích V2.

Vvật = V2 – V1

- Sử dụng công thức tính khối lượng riêng: D=mV2V1

Thực hành 3 trang 75 KHTN lớp 8: Chuẩn bị

Cân, viên đá (sỏi), ống đong, nước.

Tiến hành

- Dùng cân xác định khối lượng m của viên đá.

- Đo thể tích của vật:

+ Đổ nước vào ống đong, đọc giá trị thể tích nước V1.

+ Nhúng ngập viên đá vào nước trong ống đong, đọc giá trị thể tích V2 (hình 14.3).

+ Tính thể tích viên đá cuội: V = V2 – V1.

- Tính khối lượng riêng của viên đá cuội: D=mV=mV2V1

Chuẩn bị Cân viên đá sỏi ống đong nước

Trả lời:

- Dùng cân xác định khối lượng m của viên đá: m = 15,6 g

- Đo thể tích của vật:

+ Đổ nước vào ống đong, đọc giá trị thể tích nước V1 = 210 cm3.

+ Nhúng ngập viên đá vào nước trong ống đong, đọc giá trị thể tích V2 = 220 cm3

+ Tính thể tích viên đá cuội: V = V2 – V1 = 220 – 210 = 10 cm3.

- Tính khối lượng riêng của viên đá: D=mV2V1=15,610=1,56g/cm3

Câu hỏi 6 trang 76 KHTN lớp 8: Một nhóm học sinh tiến hành xác định khối lượng riêng của các viên bi giống nhau. Một bạn tiến hành thí nghiệm với một viên bi. Một bạn khác đề nghị đo tổng khối lượng và tổng thể tích của 10 viên bi. Cách làm nào cho kết quả chính xác hơn? Vì sao?

Trả lời:

Theo em nên làm thí nghiệm đo tổng khối lượng và tổng thể tích của 10 viên bi sẽ cho kết quả chính xác hơn.

Vì tổng khối lượng và tổng thể tích của 10 viên bi sẽ lớn giúp chúng ta có thể đọc được chính xác các kết quả đó và do sử dụng các viên bi giống nhau nên ta chỉ cần chia cho 10 là ra được khối lượng riêng của một viên bi. Nếu làm tiến hành thí nghiệm với một viên bi thì khối lượng và thể tích của một viên quá nhỏ dẫn tới khó đọc được kết quả đo.

Vận dụng 1 trang 76 KHTN lớp 8: Đề xuất các phương án xác định khối lượng riêng của một chiếc chìa khóa.

Trả lời:

Phương án xác định khối lượng riêng của một chiếc chìa khóa.

- Dùng cân xác định khối lượng m của chiếc chìa khóa.

- Đo thể tích của chiếc chìa khóa:

+ Đổ nước vào ống đong, đọc giá trị thể tích nước V1.

+ Nhúng ngập chiếc chìa khóa vào nước trong ống đong, đọc giá trị thể tích V2.

+ Tính thể tích chiếc chìa khóa: V = V2 – V1.

- Tính khối lượng riêng của chiếc chìa khóa: D=mV2V1

Vận dụng 2 trang 76 KHTN lớp 8: Ước tính tổng khối lượng không khí ở trong lớp học của em khi đóng kín cửa.

Trả lời:

Giả sử lớp học em có chiều dài là 15 m, chiều rộng là 8 m, chiều cao 3,5 m.

Thể tích lớp học của em là 15 . 8. 3,5 = 420 m3.

Tra bảng 14.1 SGK, ta được khối lượng riêng của không khí là 1,29 kg/m3.

Khối lượng không khí ở trong lớp học của em khi đóng kín cửa là

m = D. V =  1,29 . 420 = 541,8 kg.

Vận dụng 3 trang 76 KHTN lớp 8: Tại cùng một nơi trên mặt đất, trọng lượng của vật tỉ lệ với khối lượng của nó. Số đo trọng lượng P (tính ra niutơn) gần bằng 10 lần số đo khối lượng m của nó (tính ra kilôgam). Chứng minh rằng: Trọng lượng riêng của vật (kí hiệu là d): d = 10 . D.

Trả lời:

Tại cùng một nơi trên mặt đất, trọng lượng của vật tỉ lệ với khối lượng của nó, nên ta có: P = 10 . m

Mà m = D . V và P = d . V

Nên d . V = 10 . D. V  (đpcm)

Tìm hiểu thêm trang 76 KHTN lớp 8: Có nhiều trường hợp không thể dùng cân để xác định khối lượng của vật. Khi đó, nếu biết khối lượng riêng của chất tạo nên vật, ta có thể xác định được khối lượng của vật. Ví dụ, các kim tự tháp Ai Cập được dựng lên bằng những khối đá hoa cương hình lập phương. Nếu biết khối lượng của một khối đá có chiều dài 10 cm là 2,75 kg, người ta tính được khối lượng của các khối đá dùng để dựng lên các kim tự tháp. Người ta đã làm điều đó như thế nào?

Có nhiều trường hợp không thể dùng cân để xác định khối lượng của vật

Trả lời:

Cách làm:

- Tính khối lượng riêng của đá hoa cương dựa vào số liệu đã cho: khối đá hoa cương hình lập phương có cạnh 10 cm là 2,75 kg. Tính thể tích khối lập phương (V=a3) và dựa vào công thức để xác định khối lượng riêng: D=mV=2,750,13=2750kg/m3

- Sử dụng phương pháp đo trong toán học để xác định kích thước của kim tự tháp (có thể sử dụng tính chất của tam giác đồng dạng).

- Tính được thể tích của kim tự tháp (dựa vào công thức tính thể tích khối chóp)

- Dựa vào khối lượng riêng đã tính ở trên hoàn toàn có thể tính được khối lượng của đá sử dụng để xây lên kim tự tháp bằng công thức: m = D.V.

Lý thuyết KHTN 8 Bài 14: Khối lượng riêng

I. Khái niệm khối lượng riêng

- Khối lượng riêng của một chất cho ta biết khối lượng của một đơn vị thể tích chất đó.

Lý thuyết KHTN 8 Cánh diều Bài 14: Khối lượng riêng

D=mV

Trong đó:

+ D là khối lượng riêng.

+ m là khối lượng của lượng chất có thể tích là V.

- Khi biết khối lượng riêng của một vật liệu đơn chất, ta đối chiếu bảng khối lượng riêng của các chất để biết vật đó được cấu tạo bằng chất gì.

Bảng khối lượng riêng của một số chất

Chất rắn

Khối lượng riêng (kg/m3)

Chất lỏng và chất khí

Khối lượng riêng (kg/m3)

Lead (Chì)

11 300

Mercury (Thuỷ ngân)

13 600

Iron (Sắt)

7 800

Nước

1 000

Aluminium (Nhôm)

2 700

Dầu ăn

Khoảng 800

Gold (Vàng)

19 300

Rượu

790

Nước đá

917

Không khí

1,29

Gỗ lim

Khoảng 950

Khí oxygen

1,43

- Đơn vị khối lượng riêng

Đơn vị khối lượng m

Đơn vị thể tích V

Đơn vị khối lượng riêng D

Đổi đơn vị

kg

m3

kg/m3

1g/cm3 = 1000 kg/m3

1kg/m3 = 0,001g/cm3

1g/cm3 = 1g/mL

g

cm3

g/cm3

g

mL

g/mL

II. Xác định khối lượng riêng bằng thực nghiệm

1. Xác định khối lượng riêng cùa một lượng chất lòng

Khối lượng riêng của chất lỏng: D=mV

Với:

- V là thể tích chất lỏng, được đọc trên vạch chia của bình chia độ.

- m là khối lượng chất lỏng: m = m2 - m1

+ m1 là khối lượng của bình chia độ.

+ m2 là khối lượng của bình chia độ đã đựng chất lỏng.

Lý thuyết KHTN 8 Cánh diều Bài 14: Khối lượng riêng

2. Xác định khối lượng riêng của một khối hộp chữ nhật

Khối lượng riêng của khối hộp: D=mV=ma.b.c

Trong đó:

+ m là khối lượng vật, được đo bằng cân.

+ V là thể tích của khối hộp chữ nhật: V = a.b.c

Với a là chiều dài, b là chiều rộng và c là chiều cao của khối hộp.

Lý thuyết KHTN 8 Cánh diều Bài 14: Khối lượng riêng

3. Xác định khối lượng riêng của một vật có hình dạng bất kì

Khối lượng riêng của vật: D=mV2-V1

Trong đó:

- m là khối lượng vật, được đo bằng cân.

- V là thể tích của vật: V = V2 – V1

+ V1 là thể tích của chất lỏng trong bình chia độ.

+ V2 là thể tích của chất lỏng trong bình chia độ sau khi nhúng chìm vật.

Lý thuyết KHTN 8 Cánh diều Bài 14: Khối lượng riêng

Video bài giảng KHTN 8 Bài 14: Khối lượng riêng - Cánh diều

Xem thêm các bài giải SGK Khoa học tự nhiên lớp 8 Cánh diều hay, chi tiết khác:

Đánh giá

0

0 đánh giá