CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT
BM HÓA DƯỢC –ĐHYD CẦN THƠ ĐỐI TƯỢNG GD: DSĐH
MỤ TIÊU HỌ TẬP
1 Trìnhbày
được
khái
niệmvềsứccăngbềmặtcủa
dung
dịch
2 Trìnhbày
đượchiệntượngngưngtụ
mao
quản
3 Trìnhbày
đượchiệntượngthẩmướt
4 Khái
niệm
vàphân
loại
các
chấthoạtđộngbềmặt
5 Trìnhbày
đượcảnhhưởngchất
tan
đếnsứccăngbềmặtcủa
dung
dịch
6 Nêu
đượcứngdụngcủachấthoạtđộngbềmặt
trong
đờisống
NỘI DUNG
Khái niệm về sức căng bề mặt của dd
ASHBH, Hiện tượng ngưng tụ mao quản.
Hiện tượng thẩm ướt
Các chất hoạt động bề mặt
Ảnh hưởng chất tan đến sức căng bề mặt của dd
Ứng dụng của chất hoạt động bề mặt.
Nội dung Text: BÀI TẬP CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT CHẤT LỎNG
- Đào Quang Tiếu-thpt Nguyễn Du-Thanh oai-Hà nội 1 BÀI TẬP CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT CHẤT LỎNG Bài 01: Để xác định hệ số căng bề mặt của rượu người ta làm như sau: Cho rượu vào cái bình chảy nhỏ gi ọt ra ngoài theo một ống nhỏ, đường kính miệng ống 4[mm], đ ặt th ẳng đ ứng. Th ời gian gi ọt này r ơi sau gi ọt kia là 2[s]. Sau 65[phút] có 100 giọt rượu chảy ra. Cho g=10[m/s2]. ĐS 0,04[N/m]. Bài 02: Đường kính mặt trong của ống hình trụ là 1[mm], hai đầu ống đều hở. Cho g=10[m/s2]. a. Nhúng thẳng đứng ống trên vào nước. Cho hệ số căng bề mặt c ủa n ước là 0,073[N/m] và kh ối l ượng riêng của nước là 1000[kg/m3]. Nước dính ướt hoàn toàn thủy tinh. Tính độ dâng. ĐS 2,98[cm]. b. Nhúng thẳng đứng ống trên vào thủy ngân, thấy độ hạ là 1,4[cm]. Xác định hệ số căng bề mặt. Cho khối lượng riêng của thủy ngân là 13600[kg/m3]. ĐS 0,047[N/m]. Bài 03: Cho 3[cm3] nước vào ông nhỏ giọt đường kính 1[mm], thấy nhỏ được 120 giọt. Tìm hệ số căng bề m ặt của nước. ĐS 0,0789N/m]. Bài 04: Một ống mao dẫn dài hở hai đầu, đường kính trong 3[mm] được đổ đầy n ước và d ựng th ẳng đ ứng. Tìm độ cao nước còn lại trong ống. Cho hệ số căng bề mặt của nước là 0,073[N/m] và khối lượng riêng c ủa nước là 1000[kg/m3]. ĐS 19,87[mm]. Bài 05: Một vòng nhôm có bán kính 7,8[cm] và trọng lượng là 6,9.10 -2[N] tiếp xúc với dung dịch xà phòng. Muốn nâng ra thì cần một lục tối thiểu là bao nhiêu. Cho h ệ số căng b ề m ặt c ủa xà phòng là: 0,040[N/m]. ĐS 0,11[N]. Bài 06: Hai ống mao dẫn có đường kính khác nhau được nhúng thẳng đứng vào ê-te, sau đó nhúng vào dầu h ỏa. Hiệu số độ cao trong ê-te là 2,4[mm], và trong dầu là 3[mm]. Cho h ệ s ố căng b ề m ặt c ủa ê-te là 0,017[N/m]. Khối lượng riêng của ê-te là 700[kg/m 3], và của dầu là 800[kg/m 3]. Tính hệ số căng bề mặt của dầu. ĐS 0,024[N/m]. Bài 07: Một khung hình chữ nhật ABCD bằng đồng, nằm trong m ặt ph ẳng th ẳng đ ứng, có căng m ột màng xà phòng. Thanh CD dài 8[cm] có thể trượt không ma sát. Cho kh ối l ượng riêng c ủa đ ồng là 8900[kg/m 3], hệ số căng bề mặt của xà phòng là 0,04[N/m]. Tính đường kính của thanh CD khi nó nằm cân bằng. ĐS 1,05[mm]. Bài 08: Hai tấm kính phẳng giống nhau đặt song song cách nhau 1,5[mm], nhúng th ẳng đ ứng vào n ước. Tìm đ ộ cao nước dâng giữa hai tấm kính. Hệ số căng bề mặt 0,0728[N/m], khối lượng riêng n ước 10 3[kg/m3]. ĐS 10[mm]. Bài 09: Vòng kim loại có đường kính ngoài 40[mm] và đ ường kính trong 38[mm], đ ược treo vào m ột lò xo c ố định sao cho vòng nằm trong mặt phẳng ngang. Nhúng vòng vào n ước r ồi h ạ t ừ t ừ bình ch ứa xu ống. Vào th ời điểm vòng rời khỏi mặt nước lò xo dãn thêm 20[mm]. Tính hệ số căng b ề m ặt c ủa n ước. Cho đ ộ c ứng c ủa lò xo là 0,5[N/m]. ĐS 0,041[N/m]. Bài 10: Một quả cầu nhỏ không bị nước dính ướt, bán kính 0,1[mm] được đ ặt lên m ặt n ước. Cho h ệ s ố căng bề mặt là 0,073[N/m]. Tính lực căng bề mặt lớn nhất tác dụng lên quả cầu? Khối lượng quả c ầu l ớn nh ất bao nhiêu để nó không chìm. ĐS 4,6.10-5[N] và 0,47[mg]. Bài 11: Một ống thủy tinh hình chữ U, đường kính ống lần lượt là 2[mm] và 4[mm]. Đ ổ n ước vào ống th ấy mực nước chênh lệch 7[mm], cho g=9,8[m/s2]. Khối lượng riêng của nước là 1000[kg/m3]. ĐS 0,076[N/m]. Bài 12: Nhúng thẳng đứng hai ống mao dẫn vào thủy ngân, với đ ường kính trong là 1[mm] và 2[mm]. H ệ s ố căng bề mạt của thủy ngân là 0,47[N/m]. Tìm độ chênh lệch ở hai ống. ĐS 7[mm]. Bài 13: một vành khuyên có đường kính 34[mm] đặt nằm ngang, được treo vào lò xo đ ể th ẳng đ ứng. Nhúng vành khuyên vào cốc nước, rồi cầm đầu kia của lò xo kéo lên đ ể nó ra kh ỏi n ước, th ấy lò xo dãn thêm 32[mm]. Tính hệ số căng bề mặt của nước, biết độ cứng của lò xo là 0,5[N/m]. ĐS 0,075[N/m]. Bài 14: Nhúng khung hình vuông cạnh 8,75[cm] vào rượu rồi kéo lên. Cho khối lượng khung là 2[g]. Hệ số căng bề mặt của rượu là 0,024[N/m]. Tính lực tối thiểu kéo khung. ĐS 0,037[N].
- Đào Quang Tiếu-thpt Nguyễn Du-Thanh oai-Hà nội 2 Bài 15: Trong một ống mao dẫn bán kính 0,5[mm] mực chất lỏng dâng lên 11[mm]. Tìm kh ối l ượng riêng c ủa chất lỏng này, biết hệ số căng bề mặt của nó là 0,022[N/m]. ĐS 816[kg/m3]. Bài 16: Một cọng rơm dài 10 cm nổi trên mặt nước. Người ta nhỏ dung dịch xà phòng xu ống m ột bên m ặt nước của cọng rơm và giả sử nước xà phòng chỉ lan ra ở một bên. Tính lực tác d ụng vào c ọng rơm. Biết hệ số căng mặt ngoài của nước và nước xà phòng lần lượt là σ1 = 73.10–3 [N/m], σ2 = 40.10–3 [N/m]. ĐS: 33.10–4 [N]. Bài 17: Cho nước vào một ống nhỏ giọt có đường kính miệng ống d = 0,4 [mm]. hệ số căng bề mặt của nước là σ = 73.10–3 [N/m]. Lấy g = 9,8 [m/s²]. Tính khối lượng giọt nước khi rơi khỏi ống. ĐS: 0,0094 [g] Bài 18: Nhúng một khung hình vuông có chiều dài mỗi cạnh là 10cm vào r ượu r ồi kéo lên. Tính l ực t ối thi ểu kéo khung lên, nếu biết khối lượng của khung là 5 [g]. cho hệ số căng bề mặt của rượu là 24.10 –3 [N/m], g = 9,8 [m/s²]. ĐS: 0,068 [N] Bài 19: Có 20 [cm³] nước đựng trong một ống nhỏ giọt có đường kính đầu mút là 0,8 [mm]. Giả sử nước trong ống chảy ra ngoài thành từng giọt một. Hãy tính xem trong ống có bao nhiêu gi ọt, cho bi ết σ = 0,073 [N/m], D=1000[kg /m³], g = 10 [m/s²]. ĐS: 1090 giọt. TRẮC NGHIỆM Câu 20: Một ống mao dẫn có đường kính trong là 1mm nhúng thẳng đứng trong rượu. Rượu dâng lên trong ống một đoạn 12mm. Khối lượng riêng của rượu là D = 800 kg/m³, g = 10m/s². Su ất căng m ặt ngoài c ủa r ượu có giá trị nào sau đây? A. 0,24 N/m B. 0,024 N/m C. 0,012 N/m D. 0.12N/m Câu 21: Một vòng xuyến có đường kính ngoài là 44mm và đường kính trong là 40mm. Tr ọng l ượng c ủa vòng xuyến là 45 mN. Lực tối thiểu để bứt vòng xuyến ra khỏi b ề m ặt c ủa Glixerin ở 20 °C là 64,3 mN. H ệ s ố căng bề mặt của glixerin ở nhiệt độ này là A. 730.10–3 N/m B. 73.10–3 N/m C. 0,73.10–3 N/m D. Đáp án khác Câu 22: Một ống mao dẫn có đường kính trong là d = 2,5 mm h ở hai đầu đ ược nhúng chìm trong n ước r ồi rút khỏi nước ở vị trí thẳng đứng. Khối lượng riêng c ủa n ước 1000 kg/m³ và su ất căng m ặt ngoài c ủa n ước là 0,075 N/m. Cho g=10[m/s2]. Độ cao còn lại của nước trong ống là A. 12 mm B. 15 mm C. 24 mm D. 32 mm Câu 23: Cho nước vào ống nhỏ giọt có đường kính miệng là d = 0,8 mm. Suất căng m ặt ngoài c ủa n ước là 0,0781 N/m; g = 9,8 m/s². Khối lượng của mỗi giọt rượu rơi khỏi ống là A. 0,01 g B. 0,1 g C. 0,02 g D. 0,2 g. Câu 24: : Hiện tượng mao dẫn A. Chỉ xảy ra khi ống mao dẫn đặt vuông góc với chậu chất lỏng B. Chỉ xảy ra khi chất lỏng không làm dính ướt ống mao dẫn C. Là hiện tượng mực chất lỏng dâng lên hay h ạ xuống trong ống có ti ết di ện nh ỏ so v ới ch ất lỏng bên ngoài ống D. Chỉ xảy ra khi ống mao dẫn là ống thẳng Câu 25: Chất lỏng không có đặc điểm nào sau đây? A. Chất lỏng có thể tích xác định còn hình dạng không xác định B. Chất lỏng có thể tích và hình dạng phụ thuộc vào hình dạng của bình chứa C. Chất lỏng có dạng hình cầu khi ở trạng thái không trọng lượng D. Chất lỏng khi ở gần mặt đất có hình dạng bình chứa là do tác dụng của trọng lực Câu 26: Đặt một que diêm nổi trên mặt nước nguyên chất. Nếu nhỏ nhẹ vài gi ọt n ước xà phòng xu ống m ặt nước gần một cạnh của que diêm thì que diêm sẽ đứng yên hay chuyển đ ộng? Gi ả thi ết xà phòng ch ỉ lan v ề một phía của que diêm A. Đứng yên. B.Quay tròn. C. Chuyển động về phía nước xà phòng. D. Chuyển động về phía nước nguyên chất. Câu 27: Hịên tượng nào sau đây không liên quan đến hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng. A. Bong bóng xà phòng lơ lửng trong không khí. B. Chiếc đinh ghim nhờn mỡ nỗi trên mặt nước. C. Nước chảy từ trong vòi ra ngoài. D. Giọt nước động trên lá sen. Câu 28: Chiều của lực căng bề mặt chất lỏng có tác dụng A. Làm tăng diện tích mặt thoáng của chất lỏng. B. làm giảm diện tích mặt thoáng của chất lỏng.
- Đào Quang Tiếu-thpt Nguyễn Du-Thanh oai-Hà nội 3 C. Giữ cho mặt thoáng của chất lỏng luôn ổn định. D. Giữ cho mặt thoáng của chất lỏng luôn nằm ngang. Câu 29: Điều nào sau đây là SAI khi nói về lực căng bề mặt của chất lỏng? A. Độ lớn lực căng bề mặt tỉ lệ với độ dài đường giới hạn l mặt thoáng của chất lỏng. B. Hệ số căng bề mặt của chất lỏng phụ thuộc vào bản chất của chất lỏng. C. Hệ số căng bề mặt không phụ thuộc vào nhiệt độ của chất lỏng. D. Lực căng bề mặt có phương tiếp tuyến với mặt thoáng c ủa ch ất l ỏng và vuông góc v ới đ ường gi ới hạn của mặt thoáng. “một giờ hôm nay bằng năm giờ ngày mai”