Mở đầu trang 77 Bài 15 KHTN lớp 8: Làm thế nào để xác định khối
lượng nước chứa đầy trong một bồn đặt ở trên cao? Trả lời: Lời giải
Để xác định khối lượng nước chứa đầy trong một bồn đặt ở trên cao ta sử
dụng công thức tính khối lượng: m = D.V.
Với D là khối lượng riêng của nước (kg/m3), V là thể tích nước chứa trong bồn (m3).
1. Khối lượng riêng – đơn vị khối lượng riêng
Câu hỏi thảo luận 1 trang 77 KHTN lớp 8: Trong hai phương án ở bên,
phương án nào là thuận tiện nhất. Vì sao? Trả lời:
Phương án thứ hai: Biết khối lượng của một thể tích nước xác định rồi suy
ra khối lượng nước toàn bình là thuận tiện nhất.
Vì ta dễ dàng thực hiện phép đo khối lượng của một thể tích nước xác
định hơn là thực hiện phép đo khối lượng cho toàn bộ lượng nước chứa trong bồn.
Câu hỏi thảo luận 2 trang 77 KHTN lớp 8: Biết rằng 1 L nước có khối
lượng 1 kg, hãy trả lời câu hỏi đã nêu ở phần Mở đầu bài học. Trả lời:
1 L nước có khối lượng 1 kg nên 500 L nước có khối lượng 500 kg.
Vậy để xác định khối lượng nước trong bồn đặt ở trên cao ta cần biết khối
lượng của một đơn vị thể tích nước đó rồi suy ra khối lượng nước toàn
bình khi đã biết thể tích nước chứa trong bình.
Câu hỏi thảo luận 3 trang 78 KHTN lớp 8: Nói khối lượng riêng của
đồng là 8 900 kg/m3 có nghĩa là gì? Đổi khối lượng riêng này ra đơn vị g/cm3. Trả lời:
- Nói khối lượng riêng của đồng là 8 900 kg/m3 có nghĩa là khối lượng
của 1 m3 của chất đồng là 8 900 kg.
Luyện tập 1 trang 78 KHTN lớp 8: Cho biết 2 m3 sắt có khối lượng là
15 600 kg. Tính khối lượng riêng của sắt. Trả lời:
Khối lượng riêng của sắt là
2. Xác định khối lượng riêng
Câu hỏi thảo luận trang 78 KHTN lớp 8:
Thí nghiệm xác định khối lượng riêng của khối hộp chữ nhật
Chuẩn bị: một vật rắn đặc có dạng khối hộp chữ nhật (khối gỗ, khối kim
loại, cục tẩy, …), thước kẻ, cân điện tử.
Tiến hành thí nghiệm:
Bước 1: Đo khối lượng m của khối hộp chữ nhật (Hình 15.1 a).
Bước 2: Đo chiều dài a, chiều rộng b và chiều cao c của khối hộp chữ nhật
(Hình 15.1 b). Tính thể tích của khối hộp chữ nhật V = a x b x c.
Bước 3: Thực hiện đo ba lần. Ghi kết quả theo mẫu Bảng 15.2. Tính giá
trị trung bình của các phép đo. Bước 4: Dùng công thức
để tính khối lượng riêng của khối hộp. Trả lời:
Giả sử, ta thực hiện thí nghiệm với khối hộp chữ nhật bằng gỗ. Làm theo
các bước ta thu được bảng 15.2 như sau:
Khối lượng riêng của khối hộp gỗ hình chữ nhật là
Luyện tập 2 trang 78 KHTN lớp 8: Hãy xác định khối lượng riêng của
vật có dạng khối lập phương trong hình dưới đây. Trả lời:
Thể tích của vật là V = 23 = 8 cm3
Khối lượng riêng của vật là
Câu hỏi thảo luận trang 79 KHTN lớp 8: Thí nghiệm xác định khối
lượng riêng của vật rắn có hình dạng bất kì
Chuẩn bị: một vật rắn đặc có hình dạng bất kì bỏ lọt ống đong và không
thấm nước (hòn sỏi, viên đá, …), ống đong, cân điện tử.
Tiến hành thí nghiệm:
Bước 1: Đo khối lượng m của vật (Hình 15.2 a).
Bước 2: Rót nước vào ống đong, thể tích nước đo được ban đầu là Vđ.
Sau đó, thả vật vào ống đong, thể tích nước và vật rắn đo được là Vs (Hình 15.2 b).
Thể tích của nước dâng lên, đồng thời cũng là thể tích của vật: V = Vs – Vđ
Bước 3: Thực hiện đo ba lần. Ghi kết quả theo mẫu Bảng 15.3. Tính giá
trị trung bình của các phép đo.
Bước 4: Tính khối lượng riêng D của vật rắn. Trả lời:
Giả sử, ta thực hiện thí nghiệm với một hòn sỏi. Làm theo các bước ta thu
được bảng 15.3 như sau:
Khối lượng riêng của hòn sỏi là
Câu hỏi thảo luận 4 trang 79 KHTN lớp 8: Với thí nghiệm Hình 15.2,
ta có thể xác định khối lượng riêng của những vật nào thường gặp trong cuộc sống hằng ngày? Trả lời:
Với thí nghiệm Hình 15.2, ta có thể xác định khối lượng riêng của những
vật thường gặp trong cuộc sống hằng ngày như: ổ khóa, chìa khóa, ly rượu
nhỏ, chén trà nhỏ, …..
Vận dụng 1 trang 79 KHTN lớp 8: Cho một thanh sắt và một ống sắt
hình trụ tròn, có cùng chiều dài và đường kính ngoài (hình dưới). Hãy
trình bày cách xác định khối lượng riêng của từng vật. Trả lời:
- Xác định khối lượng riêng của thanh sắt:
+ Bước 1: Dùng cân đo khối lượng m của thanh sắt.
+ Bước 2: Đo chiều dài của thanh sắt h (cm), đường kính hình tròn mặt
đáy của thanh sắt d (cm).
Thể tích của thanh sắt là
+ Bước 3: Dùng công thức
để tính khối lượng riêng của thanh sắt.
- Xác định khối lượng riêng của ống sắt:
+ Bước 1: Dùng cân đo khối lượng m của ống sắt.
+ Bước 2: Đo chiều dài của ống sắt h (cm), đường kính ngoài và đường
kính trong hình tròn mặt đáy của ống sắt lần lượt là d1 (cm) và d2 (cm)
Thể tích của ống sắt là
+ Bước 3: Dùng công thức
để tính khối lượng riêng của ống sắt.
Câu hỏi thảo luận trang 80 KHTN lớp 8: Thí nghiệm xác định khối
lượng riêng của chất lỏng
Chuẩn bị: chất lỏng cần xác định khối lượng riêng (ví dụ: nước, dầu ăn,
cồn), ống đong, cân điện tử.
Tiến hành thí nghiệm:
Bước 1: Đặt ống đong lên bàn cân. Đo giá trị khối lượng ban đầu của ống đong là mđ (Hình 15.3a).
Bước 2: Rót chất lỏng vào ống đong. Đo giá trị khối lượng của ống đong
và chất lỏng lúc sau là ms (Hình 15.3b).
Từ đó, tính được khối lượng của chất lỏng là m = ms – mđ.
Bước 3: Đo thể tích V của chất lỏng.
Bước 4: Thực hiện đo ba lần với cùng một lượng chất lỏng. Ghi kết quả
theo mẫu Bảng 15.4. Tính giá trị trung bình của các phép đo.
Bước 5: Tính khối lượng riêng D của chất lỏng. Trả lời:
Giả sử, ta thực hành thí nghiệm với chất lỏng là nước. Làm các bước theo
hướng dẫn ta thu được bảng 15.4 như sau:
Khối lượng riêng của nước là
Vận dụng 2 trang 80 KHTN lớp 8: Bồn chứa của một chiếc xe chở xăng
có thể tích 26 m3. Tính khối lượng xăng tối đa có thể chứa trong bồn, biết
khối lượng riêng của xăng là 750 kg/m3. Trả lời:
Khối lượng xăng tối đa có thể chứa trong bồn là
m = D. V = 750 . 26 = 19 500 kg