Với tóm tắt lý thuyết Vật Lí lớp 8 Áp suất chất lỏng - Bình thông nhau hay, chi tiết cùng với 29 câu hỏi trắc nghiệm chọn lọc có đáp án giúp học sinh nắm vững kiến thức trọng tâm, ôn luyện để học tốt môn Vật Lí lớp 8.

Vật Lí 8 Bài 8: Áp suất chất lỏng - Bình thông nhau

A. Lý thuyết Áp suất chất lỏng - Bình thông nhau

I. TÓM TẮT LÍ THUYẾT

1. Sự tồn tại của áp suất chất lỏng

Do có trọng lượng mà chất lỏng gây áp suất theo mọi phương lên đáy bình, thành bình và các vật ở trong lòng nó.

Ví dụ: Người thợ lặn khi lặn dưới đáy biển sâu phải mặc bộ áo lặn có thể chịu được áp suất cao do phần nước biển phía trên ép xuống.

2. Công thức tính áp suất chất lỏng

- Công thức: p = d.h

Trong đó: h là chiều cao của cột chất lỏng (m)

d là trọng lượng riêng của chất lỏng (N/m³)

p là áp suất đáy cột chất lỏng (N/m² hay Pa)

(Trọng lượng riêng bằng khối lượng riêng nhân với 10).

- Trong một chất lỏng đứng yên, áp suất tại những điểm trên cùng một mặt phẳng nằm ngang (có cùng độ cao h) có độ lớn như nhau.

Lưu ý:

Nếu bình chứa hai chất lỏng không hòa tan thì áp suất tại một điểm ở đáy bình được tính bằng công thức: p = d₁.h₁ + d₂.h₂

Trong đó: h₁ và h₂ là độ cao của cột chất lỏng thứ nhất và thứ hai.

d₁ và d₂ là trọng lượng riêng của cột chất lỏng thứ nhất và thứ hai.

3. Bình thông nhau

- Bình thông nhau là bình gồm hai hoặc nhiều nhánh có hình dạng bất kì, phần miệng thông với không khí, phần đáy được nối thông với nhau.

- Trong bình thông nhau chứa cùng một chất lỏng đứng yên, các mặt thoáng của chất lỏng ở các nhánh khác nhau đều cùng ở một độ cao (không phụ thuộc vào hình dạng của các nhánh).

Lưu ý: Một trong những ứng dụng cơ bản của bình thông nhau và sự truyền áp suất trong chất lỏng là máy thủy lực.

Khi tác dụng một lực f lên pittong nhỏ có diện tích s, lực này gây áp suất lên chất lỏng. Áp suất này được chất lỏng truyền đi nguyên vẹn theo mọi hướng tới pittong lớn có diện tích S và gây ra lực nâng F lên pittong này:

 

B. Trắc nghiệm Áp suất chất lỏng - Bình thông nhau

Bài 1: Công thức tính áp suất chất lỏng là:

A.

B. p = dh

C. p = dV

D.

Lời giải:

p = d.h

Trong đó:

     + p: áp suất ở đáy cột chất lỏng (Pa)

     + h: là độ sâu tính từ mặt thoáng chất lỏng đến điểm tính áp suất (m)

     + d: trọng lượng riêng của chất lỏng (N/m³)

Đáp án cần chọn là: B

Bài 2: Công thức tính áp suất gây ra bởi chất lỏng có trọng lượng riêng d tại một điểm cách mặt thoáng có độ cao h là:

A. p = d.h

B. p = h/d

C. p = d/h

D. Một công thức khác

Lời giải:

p = d.h

Trong đó:

     + p: áp suất ở đáy cột chất lỏng (Pa)

     + h: là độ sâu tính từ mặt thoáng chất lỏng đến điểm tính áp suất (m)

     + d: trọng lượng riêng của chất lỏng (N/m³)

Đáp án cần chọn là: A

Bài 3: Áp suất mà chất lỏng tác dụng lên một điểm phụ thuộc:

A. Khối lượng lớp chất lỏng phía trên

B. Trọng lượng lớp chất lỏng phía trên

C. Thể tích lớp chất lỏng phía trên

D. Độ cao lớp chất lỏng phía trên

Lời giải:

Ta có: áp suất chất lỏng p = dh

=> Áp suất mà chất lỏng tác dụng lên một điểm phụ thuộc vào:

+ trọng lượng riêng của chất lỏng (d)

+ độ sâu (độ cao) tính từ mặt thoáng của chất lỏng đến điểm tính áp suất (h)

Đáp án cần chọn là: D

Bài 4: Kết luận nào sau đây đúng khi nói về áp suất chất lỏng:

A. Áp suất mà chất lỏng tác dụng lên một điểm phụ thuộc khối lượng lớp chất lỏng phía trên.

B. Áp suất mà chất lỏng tác dụng lên một điểm phụ thuộc trọng lượng lớp chất lỏng phía trên.

C. Áp suất mà chất lỏng tác dụng lên một điểm phụ thuộc thể tích lớp chất lỏng phía trên.

D. Áp suất mà chất lỏng tác dụng lên một điểm phụ thuộc độ cao lớp chất lỏng phía trên.

Lời giải:

Ta có: áp suất chất lỏng p = dh

=> Áp suất mà chất lỏng tác dụng lên một điểm phụ thuộc vào:

+ trọng lượng riêng của chất lỏng (d)

+ độ sâu (độ cao) tính từ mặt thoáng của chất lỏng đến điểm tính áp suất (h)

Đáp án cần chọn là: D

Bài 5: Trong các kết luận sau, kết luận nào không đúng đối với bình thông nhau?

A. Bình thông nhau là bình có 2 hoặc nhiều nhánh thông nhau.

B. Tiết diện của các nhánh bình thông nhau phải bằng nhau.

C. Trong bình thông nhau có thể chứa 1 hoặc nhiều chất lỏng khác nhau.

D. Trong bình thông nhau chứa cùng 1 chất lỏng đứng yên, các mực chất lỏng ở các nhánh luôn ở cùng 1 độ cao.

Lời giải:

A, C, D - đúng

B - sai vì: tiết diện của nhánh bình thông nhau không nhất thiết phải bằng nhau.

Đáp án cần chọn là: B

Bài 6: Điều nào sau đây đúng khi nói về bình thông nhau?

A. Trong bình thông nhau chứa cùng một chất lỏng đứng yên, lượng chất lỏng ở hai nhánh luôn khác nhau.

B. Trong bình thông nhau chứa cùng một chất lỏng đứng yên, không tồn tại áp suất của chất lỏng.

C. Trong bình thông nhau chứa cùng một chất lỏng đứng yên, mực chất lỏng ở hai nhánh có thể khác nhau

D. Trong bình thông nhau chứa cùng một chất lỏng đứng yên, các mực chất lỏng ở hai nhánh luôn có cùng một độ cao.

Lời giải:

D - đúng

A, B, C - sai

Đáp án cần chọn là: D

Bài 7: Trong một bình chứa chất lỏng (hình vẽ), áp suất tại điểm nào lớn nhất? Áp suất tại điểm nào nhỏ nhất?

A. Áp suất tại H lớn nhất, áp suất tại R nhỏ nhất.

B. Áp suất tại K lớn nhất, áp suất tại H nhỏ nhất.

C. Áp suất tại R lớn nhất, áp suất tại H nhỏ nhất.

D. Áp suất tại R lớn nhất, áp suất tại I nhỏ nhất.

Lời giải:

Ta có, áp suất p = dh

Trong đó: h: là độ sâu tính từ mặt thoáng chất lỏng đến điểm tính áp suất (m)

Từ hình ta thấy, điểm H gần mặt thoáng nhất hay h_H nhỏ nhất

=> áp suất tại điểm H là nhỏ nhất.

Điểm R xa mặt thoáng nhất hay h_R lớn nhất

=> áp suất tại điểm R là lớn nhất.

Đáp án cần chọn là: C

Bài 8: Bốn bình 1, 2, 3, 4 cùng đựng nước như dưới. Áp suất của nước lên đáy bình nào lớn nhất?

A. Bình 1

B. Bình 2

C. Bình 3

D. Bình 4

Lời giải:

Ta có, áp suất p = dh

Trong đó: h: là độ sâu tính từ mặt thoáng chất lỏng đến điểm tính áp suất (m)

Từ hình ta thấy, bình 1 có chiều cao cột chất lỏng lớn nhất

=> Áp suất của nước tác dụng lên đáy bình 1 lớn nhất.

Đáp án cần chọn là: A

Bài 9: Bốn bình 1, 2, 3, 4 cùng đựng nước như dưới. Áp suất của nước lên đáy bình nào nhỏ nhất?

A. Bình 1

B. Bình 2

C. Bình 3

D. Bình 4

Lời giải:

Ta có, áp suất p = dh

Trong đó: h: là độ sâu tính từ mặt thoáng chất lỏng đến điểm tính áp suất (m)

Từ hình ta thấy, bình 4 có chiều cao cột chất lỏng nhỏ nhất

=> Áp suất của nước tác dụng lên đáy bình 4 nhỏ nhất.

Đáp án cần chọn là: D

Bài 10: Trong hình bên, mực chất lỏng ở 3 bình ngang nhau. Bình 1 đựng nước, bình 2 đựng rượu, bình 3 đựng thủy ngân. Gọi p₁, p₂, p₃ là áp suất của các chất lỏng tác dụng lên đáy bình 1, 2 và 3. Chọn phương án đúng:

A. p₁ > p₂ > p₃

B. p₂ > p₃ > p₁

C. p₃ > p₁ > p₂

D. p₂ > p₁ > p₃

Lời giải:

Ta có, áp suất p = dh

Trong đó:

+ h: là độ sâu tính từ mặt thoáng chất lỏng đến điểm tính áp suất (m)

+ d: trọng lượng riêng của chất lỏng (N/m³)

Từ hình ta thấy, độ cao của cột chất lỏng trong các bình là như nhau

Mặt khác, ta có trọng lượng riêng của của thủy ngân lớn hơn của nước và của nước lớn hơn của rượu

$\left\{\begin{array}{l}{p}_1=d_{1}h\\ p_2=d_{2}h\&d_3>d_1>d_2\\ p_3=d_{3}h\end{array}\right.$

Ta suy ra: p₃ > p₁ > p₂

Đáp án cần chọn là: C

Bài 11: Trong hình bên, mực chất lỏng ở 3 bình ngang nhau. Bình 1 đựng nước, bình 2 đựng rượu, bình 3 đựng thủy ngân. Gọi p₁, p₂, p₃ là áp suất của các chất lỏng tác dụng lên đáy bình 1, 2 và 3. Áp suất của các chất lỏng tác dụng lên đáy bình nào lớn nhất?

A. Bình (1)

B. Bình (2)

C. Bình (3)

D. Ba bình bằng nhau.

Lời giải:

Ta có, áp suất p = dh

Trong đó:

+ h: là độ sâu tính từ mặt thoáng chất lỏng đến điểm tính áp suất (m)

+ d: trọng lượng riêng của chất lỏng (N/m³)

Từ hình ta thấy, độ cao của cột chất lỏng trong các bình là như nhau

Mặt khác, ta có trọng lượng riêng của của thủy ngân lớn hơn của nước và của nước lớn hơn của rượu

$\left\{\begin{array}{l}{p}_1=d_{1}h\\ p_2=d_{2}h\&d_3>d_1>d_2\\ p_3=d_{3}h\end{array}\right.$

Ta suy ra: bình (3) có áp suất chất lỏng gây ra ở đáy bình là lớn nhất.

Đáp án cần chọn là: C

Bài 12: Một tàu ngầm đang di chuyển dưới biển. Áp kế đặt ở ngoài vỏ tàu chỉ 875000 N/m², một lúc sau áp kế chỉ 1165000 N/m². Nhận xét nào sau đây là đúng?

A. Tàu đang lặn xuống

B. Tàu đang chuyển động về phía trước theo phương ngang

C. Tàu đang từ từ nổi lên

D. Tàu đang chuyển động lùi về phía sau theo phương ngang

Lời giải:

Theo đầu bài, ta có:

+ Áp suất ban đầu là 875000N/m²

+ Áp suất lúc sau là: 1165000N/m²

Ta có, áp suất p = dh

Trong đó: h: là độ sâu tính từ mặt thoáng chất lỏng đến điểm tính áp suất (m)

Áp suất lúc sau lớn hơn áp suất ban đầu

=> Độ sâu của tàu so với mặt nước biển lúc sau lớn hơn lúc đầu

=> Tàu đang lặn xuống

Đáp án cần chọn là: A

Bài 13: Điều nào sau đây đúng khi nói về áp suất chất lỏng?

A. Chất lỏng gây áp suất theo mọi phương.

B. Áp suất tác dụng lên thành bình không phụ thuộc diện tích bị ép.

C. Áp suất gây ra do trọng lượng của chất lỏng tác dụng lên một điểm tỉ lệ nghịch với độ sâu.

D. Nếu cùng độ sâu thì áp suất như nhau trong mọi chất lỏng khác nhau.

Lời giải:

Ta có: Chất lỏng gây áp suất theo mọi phương lên đáy bình, thành bình và các vật

ở trong lòng nó.

Đáp án cần chọn là: A

Bài 14: Điều nào sau đây sai khi nói về áp suất chất lỏng?

A. Chất lỏng  gây áp suất theo mọi phương.

B. Áp suất tác dụng lên thành bình phụ thuộc diện tích bị ép.

C. Áp suất gây ra do trọng lượng của chất lỏng tác dụng lên một điểm tỉ lệ với độ sâu.

D. Áp suất tại những điểm trên một mặt phẳng nằm ngang trong chất lỏng đứng yên là khác nhau

Lời giải:

D - sai vì: Áp suất tại những điểm trên một mặt phẳng nằm ngang trong chất lỏng

đứng yên là như nhau

Đáp án cần chọn là: D

Bài 15: Điều nào sau đây là đúng khi nói về áp suất của chất lỏng?

A. Chất lỏng gây ra áp suất theo mọi phương lên đáy bình, thành bình và các vật ở trong lòng nó.

B. Chất lỏng gây ra áp suất theo phương ngang.

C. Chất lỏng gây ra áp suất theo phương thẳng đứng, hướng từ dưới lên trên.

D. Chất lỏng chỉ gây ra áp suất tại những điểm ở đáy bình chứa.

Lời giải:

Ta có: Chất lỏng gây áp suất theo mọi phương lên đáy bình, thành bình và các vật

ở trong lòng nó.

Đáp án cần chọn là: A

Bài 16: Phát biểu nào sau đây đúng về áp suất chất lỏng?

A. Chất lỏng chỉ gây áp suất lên đáy bình.

B. Chất lỏng chỉ gây áp suất lên đáy bình và thành bình.

C. Chất lỏng gây áp suất lên cả đáy bình, thành bình và các vật ở trong chất lỏng.

D. Chất lỏng chỉ gây áp suất lên các vật nhúng trong nó.

Lời giải:

Ta có: Chất lỏng gây áp suất theo mọi phương lên đáy bình, thành bình và các vật

ở trong lòng nó.

Đáp án cần chọn là: C

Bài 17: Một cục nước đá đang nổi trong bình nước. Mực nước trong bình thay đổi như thế nào khi cục nước đá tan hết:

A. Tăng

B. Giảm

C. Không đổi

D. Không xác định được

Lời giải:

Gọi P_d là trọng lượng của cục đá khi chưa tan hết

V₁ là thể tích của phần nước đá bị cục đá chiếm chỗ

d_n là trọng lượng riêng của nước

F_A là lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên nước đá khi chưa tan

P₂ là trọng lượng của cục nước đá tan hết tạo thành

V₂ là thể tích của nước do cục nước đá tan hết tạo thành

Ta có:

+ Khi cục nước đá đang nổi trong bình nước, thì trọng lượng và lực đẩy Ac-si-mét cân bằng với nhau:

P_d = F_A = V₁d_n 

_{$\to V_1=\frac{P_d}{d_n}$}

+ Trọng lượng của lượng nước do cục nước đá tan hết tạo thành là: P₂ = V₂d_n → $V_2=\frac{P_2}{d_n}$

Vì khối lượng của cục nước đá và khối lượng của lượng nước do cục nước đá tan hết tạo thành phải bằng nhau, nên:

P₂ = P_d → V₂ = V₁

=> Thể tích của phần nước đá bị chiếm chỗ đúng bằng thể tích của nước trong cốc nhận được khi nước đá tan hết.

=> Mực nước trong cốc không thay đổi.

Đáp án cần chọn là: C

Bài 18: Ba bình chứa cùng 1 lượng nước ở 4⁰C. Đun nóng cả 3 bình lên cùng 1 nhiệt độ. So sánh áp suất của nước tác dụng lên đáy bình ta thấy:

A. p₁ = p₂ = p₃

B. p₁ > p₂ > p₃

C. p₃ > p₂ > p₁

D. p₂ > p₃ > p₁

Lời giải:

Ta có: áp suất của nước tác dụng lên đáy bình: p = dh

Từ hình, ta thấy chiều cao của chất lỏng trong các bình là như nhau, mà 3 bình lại chứa cùng một lượng nước như nhau

=> Áp suất của nước tác dụng lên đáy của 3 bình là như nhau hay p₁= p₂ = p₃

Đáp án cần chọn là: A

Bài 19: Ba bình 1, 2, 3 cùng đựng nước như hình. Áp suất của nước lên đáy bình nào lớn nhất?

A. Bình 1.

B. Bình 2.

C. Bình 3.

D. Đáp án khác.

Lời giải:

Ta có: áp suất của nước tác dụng lên đáy bình: p = dh

Từ hình, ta thấy chiều cao của chất lỏng trong các bình như nhau, mà 3 bình lại cùng đựng nước (tức là chất lỏng trong các bình có cùng trọng lượng riêng)

=> Áp suất của nước tác dụng lên đáy 3 bình là như nhau.

Đáp án cần chọn là: D

Bài 20: Một bình đựng chất lỏng như bên. Áp suất tại điểm nào nhỏ nhất?

A. Tại M

B. Tại N

C. Tại P

D. Tại Q

Lời giải:

Ta có, áp suất p = dh

Trong đó: h: là độ sâu tính từ mặt thoáng chất lỏng đến điểm tính áp suất (m)

Từ hình ta thấy, điểm M gần mặt thoáng nhất hay h_M nhỏ nhất

=> áp suất tại điểm M là nhỏ nhất.

Đáp án cần chọn là: A

Bài 21: Một bình hình trụ cao 2,5m đựng đầy nước. Biết khối lượng riêng của nước là 1000kg/m³. Áp suất của nước tác dụng lên đáy bình là:

A. 2500Pa

B. 400Pa

C. 250Pa

D. 25000Pa

Lời giải:

Bài 22: Một bình hình trụ cao 1m đựng đầy nước. Biết khối lượng riêng của nước là 1000kg/m³. Áp suất của nước tác dụng lên đáy bình là:

A.10000Pa

B. 400Pa

C. 250Pa

D. 25000Pa

Lời giải:

Ta có: 

 

=> Áp suất của nước tác dụng lên đáy bình là: p = dh = 10000.1 = 10000Pa 

Đáp án cần chọn là: A

Bài 23: Một bình hình trụ cao 1,8m đựng đầy rượu. Biết khối lượng riêng của rượu là 800kg/m³. Áp suất của rượu tác dụng lên điểm M cách đáy bình 20 cm là:

A. 1440Pa

B. 1280Pa

C. 12800Pa

D. 1600Pa

Lời giải:

Ta có:

+ Khoảng cách từ điểm M đến mặt thoáng là: h =1,8 − 0,2 = 1,6m

+ Trọng lượng riêng của rượu: d = 10.800 = 8000N/m³

=> Áp suất của rượu tác dụng lên điểm M là:  

p_M = d.h = 8000.1,6 = 12800Pa 

Đáp án cần chọn là: C

Bài 24: Một thùng đựng đầy nước cao 80cm. Áp suất tại điểm A cách đáy 20cm là bao nhiêu? Biết trọng lượng riêng của nước là 10000N/m³. Hãy chọn đáp án đúng.

A. 8000 N/m²

B. 2000N/m²

C. 6000N/m²

D. 60000N/m²

Lời giải:

Ta có:

+ Khoảng cách từ điểm A đến mặt thoáng là: h = 0,8 − 0,2 = 0,6m 

+ Trọng lượng riêng của nước: d =10000N/m³ 

=> Áp suất của nước tác dụng lên điểm A là: 

p_A = d.h = 10000.0,6 = 6000Pa 

Đáp án cần chọn là: C

Bài 25: Cho khối lượng riêng của thủy ngân là 13600kg/m³. Trọng lượng riêng của nước là 10000N/m³. Ở cùng một độ sâu, áp suất của thủy ngân lớn hơn áp suất của nước bao nhiêu lần?

A. 13,6 lần

B. 1,36 lần

C. 136 lần

D. Không xác định được vì thiếu yếu tố.

Lời giải:

Do ở cùng một độ sâu nên, áp suất của thủy ngân và áp suất của nước có giá trị tương ứng là:

 

Từ đề bài, ta có:  

Ta suy ra:  

Đáp án cần chọn là: A

Bài 26: Cho khối lượng riêng của dầu là 800kg/m³. Trọng lượng riêng của nước là 10000N/m³. Ở cùng 1 độ sâu, áp suất của nước lớn hơn áp suất của dầu bao nhiêu lần?

A. 1,25 lần

B. 1,36 lần

C. 14,6 lần

D. Không xác định được vì thiếu yếu tố.

Lời giải:

Do ở cùng một độ sâu nên, áp suất của thủy ngân và áp suất của nước có giá trị tương ứng là:

 

Từ đề bài, ta có: 

 

Ta suy ra:  

Đáp án cần chọn là: A

Bài 27: Cho hình vẽ bên. Kết luận nào sau đây đúng khi so sánh áp suất tại các điểm A, B, C, D.

A. p_A > p_B > p_C > p_D

B. p_A > p_B > p_C = p_D

C. p_A < p_B < p_C = p_D

D. p_A < p_B < p_C < p_D

Lời giải:

Ta có: p = dh

Từ hình, ta thấy

h_A > h_B > h_C = h_D

=> p_A > p_B > p_C = p_D

Đáp án cần chọn là: B

Bài 28: Dựa vào 4 hình vẽ dưới, hãy chọn cách sắp xếp đúng theo thứ tự từ nhỏ đến lớn về áp suất của nước trong bình tác dụng lên đáy bình:

A. C - A - D – B

B. C -A - B – D

C. B - D - A – C

D. D - C - A - B

Lời giải:

Ta có: p = dh

Từ hình, ta thấy

h_C > h_A > h_D > h_B → p_C > p_A > p_D >p_B 

=> Sắp xếp theo thứ tự từ nhỏ đến lớn về áp suất của nước trong bình tác dụng lên đáy bình là: B - D - A - C

Đáp án cần chọn là: C

Bài 29: Trong một bình thông nhau chứa thủy ngân, người ta đổ thêm vào một nhánh axit sunfuaric và nhánh còn lại đổ thêm nước. Khi cột nước trong nhánh thứ hai là 64cm thì mực thủy ngân ở hai nhánh ngang nhau. Hỏi độ cao của cột axit sunfuaric là giá trị nào trong các giá trị sau đây. Biết trọng lượng riêng của axit sunfuaric và của nước lần lượt là d₁ = 18000N/m³ và d₂ = 10000N/m³.

A. 64 cm

B. 42,5 cm

C. 35,6 cm

D. 32 cm

Lời giải:

Vì chiều cao của 2 cột thủy ngân là bằng nhau nên áp suất của nước tại B bằng áp suất của axit sunfuaric tại A

Gọi độ cao của cột axit sunfuaric là h_A

Độ cao của cột nước là h_B = 64cm = 0,64m 

Ta có, áp suất tại A và B bằng nhau

 

Đáp án cần chọn là: C