Khối lượng riêng là một khái niệm cơ bản trong Vật lý lớp 8, giúp chúng ta hiểu về sự đặc, nhẹ của các vật chất khác nhau. Bài viết này cung cấp công thức tính khối lượng riêng một cách chi tiết, kèm theo các ví dụ minh họa và bài tập thực hành, giúp học sinh nắm vững kiến thức và áp dụng hiệu quả.
I. Công Thức Tính Khối Lượng Riêng
Khối lượng riêng (D) của một chất được xác định bằng thương số giữa khối lượng (m) của vật làm bằng chất đó và thể tích (V) của nó.
Công thức tính khối lượng riêng là:
D = m / V
Trong đó:
D: Khối lượng riêng của vật (đơn vị: kg/m³).m: Khối lượng của vật (đơn vị: kg).V: Thể tích của vật (đơn vị: m³).
II. Ví Dụ Minh Họa
Để hiểu rõ hơn về cách áp dụng công thức, chúng ta cùng xem xét các ví dụ sau:
Bài 1: Hiện tượng xảy ra với khối lượng riêng của nước khi đun nóng.
-
Câu hỏi: Hiện tượng nào sau đây xảy ra đối với khối lượng riêng của nước khi đun nước trong một bình thủy tinh?
A. Khối lượng riêng của nước tăng.
B. Khối lượng riêng của nước giảm.
C. Khối lượng riêng của nước không thay đổi.
D. Khối lượng riêng của nước lúc đầu giảm sau đó mới tăng. -
Giải thích: Khi đun nước, thể tích của nước tăng lên trong khi khối lượng của nó không đổi. Theo công thức
D = m / V, nếu thể tíchVtăng và khối lượngmkhông đổi, thì khối lượng riêngDsẽ giảm. -
Đáp án đúng: B. Khối lượng riêng của nước giảm.
Bài 2: Xác định chất liệu dựa trên khối lượng riêng.
-
Câu hỏi: Cho khối lượng riêng của nhôm, sắt, chì, đá lần lượt là 2700 kg/m³, 7800 kg/m³, 11300 kg/m³, 2600 kg/m³. Một khối đồng chất có thể tích 300 cm³ và khối lượng 810 g, đó là khối của vật liệu nào?
A. Nhôm.
B. Sắt.
C. Chì.
D. Đá. -
Giải thích:
- Đổi đơn vị thể tích:
V = 300 cm³ = 0.0003 m³(vì 1 m³ = 1.000.000 cm³). - Đổi đơn vị khối lượng:
m = 810 g = 0.81 kg(vì 1 kg = 1000 g). - Tính khối lượng riêng:
D = m / V = 0.81 kg / 0.0003 m³ = 2700 kg/m³. - So sánh với các giá trị đã cho, ta thấy khối lượng riêng này tương ứng với nhôm.
- Đổi đơn vị thể tích:
-
Đáp án đúng: A. Nhôm.
III. Bài Tập Vận Dụng
Để củng cố kiến thức, hãy thử sức với các bài tập trắc nghiệm sau:
Bài 1: Sữa trong một hộp sữa có khối lượng tịnh 387 g và thể tích 0,314 lít. Khối lượng riêng của sữa gần nhất với giá trị nào sau đây? (Biết 1 lít = 1 dm³ = 0.001 m³)
A. 1,264 N/m³.
B. 0,791 N/m³.
C. 1232,5 N/m³.
D. 1264 N/m³.
- Đáp án: C. (Giải thích: Đổi m = 0.387 kg, V = 0.314 lít = 0.000314 m³. Tính D = 0.387 / 0.000314 ≈ 1232.5 kg/m³. Lưu ý: Đề bài có thể nhầm lẫn đơn vị N/m³ thay vì kg/m³ cho khối lượng riêng).
Bài 2: Khối lượng riêng của dầu ăn vào khoảng 800 kg/m³. Vậy, 2 lít dầu ăn sẽ có khối lượng khoảng bao nhiêu? (Biết 1 lít = 0.001 m³; Lấy g ≈ 10 m/s²)
A. 1,6 N.
B. 16 N.
C. 0,16 N.
D. 160 N.
- Đáp án: B. (Giải thích: V = 2 lít = 0.002 m³. Tính m = D V = 800 kg/m³ 0.002 m³ = 1.6 kg. Trọng lượng P = m g ≈ 1.6 kg 10 m/s² = 16 N).
Bài 3: Tính khối lượng của nước trong một bể hình hộp chữ nhật có chiều cao 0,5 m và diện tích đáy 6 cm². Biết khối lượng riêng của nước là 1000 kg/m³.
A. 0,3 kg.
B. 3 kg.
C. 30 kg.
D. 300 kg.
- Đáp án: A. (Giải thích: Đổi diện tích đáy A = 6 cm² = 0.0006 m². Tính thể tích V = A h = 0.0006 m² 0.5 m = 0.0003 m³. Tính khối lượng m = D V = 1000 kg/m³ 0.0003 m³ = 0.3 kg).
Bài 4: 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, biết khối lượng riêng của nước là 1000 kg/m³.
A. 240 000 kg.
B. 24 000 kg.
C. 240 kg.
D. 2 400 kg.
- Đáp án: A. (Giải thích: Thể tích nước trong bể V = dài rộng sâu = 20 m 8 m 1.5 m = 240 m³. Tính khối lượng m = D V = 1000 kg/m³ 240 m³ = 240 000 kg).
Bài 5: Một kg kem giặt VISO có thể tích 900 cm³. Tính khối lượng riêng của kem giặt VISO và so sánh với khối lượng riêng của nước.
A. 1 240 kg/m³.
B. 1 200 kg/m³.
C. 1 111,1 kg/m³.
D. 1 000 kg/m³.
- Đáp án: C. (Giải thích: Khối lượng m = 1 kg. Đổi thể tích V = 900 cm³ = 0.0009 m³. Tính khối lượng riêng D = m / V = 1 kg / 0.0009 m³ ≈ 1111.1 kg/m³. Khối lượng riêng của kem giặt VISO lớn hơn khối lượng riêng của nước (1000 kg/m³)).
Các sản phẩm hỗ trợ học tập
IV. Lời Kết
Việc nắm vững công thức tính khối lượng riêng D = m / V và cách áp dụng nó thông qua các ví dụ, bài tập là rất quan trọng đối với học sinh lớp 8. Khái niệm này không chỉ giúp giải quyết các bài toán vật lý mà còn cung cấp cái nhìn sâu sắc hơn về tính chất vật chất xung quanh chúng ta. Hãy luyện tập thường xuyên để thành thạo kiến thức này!
Các em có thể tải ứng dụng VietJack trên Android và iOS để giải bài tập SGK, SBT, Soạn văn, Văn mẫu, Thi online và xem bài giảng miễn phí.
