GA bồi DƯỠNG HSG VAT LI 8 (cơ học)

Giáo án bồi dưỡng học sinh giỏi môn vật lí 8 Phần cơ học Buổi 1 + Buổi 2 PHẦN I CHUYỂN DỘNG CƠ HỌC Tiết 1 6 BÀI TOÁN CHUYỂN ĐỘNG CƠ BẢN I MỤC TIÊU 1 Kiến thức Học sinh nắm được cách đổi đơn vị vận tốc Cũng cố cho HS công thức tính vận tốc 2 Kĩ năng Học sinh vận dụng thành thạo công thức để tính vận tốc, quãng đường, thời gian Đổi đơn vị vận tốc một cách thành thạo Trình bày lời giải rõ ràng, mạch lạc 3 Thái độ Cẩn thận trong tính toán II CHUẨN BỊ 1 Giáo viên Các tài liệu tham khảo, bài tập 2 Học.

Giáo án bồi dưỡng học sinh giỏi mơn vật lí Phần học Buổi + Buổi PHẦN I: CHUYỂN DỘNG CƠ HỌC Tiết - 6: BÀI TOÁN CHUYỂN ĐỘNG CƠ BẢN I MỤC TIÊU Kiến thức: - Học sinh nắm cách đổi đơn vị vận tốc - Cũng cố cho HS cơng thức tính vận tốc Kĩ năng: - Học sinh vận dụng thành thạo cơng thức để tính vận tốc, qng đường, thời gian - Đổi đơn vị vận tốc cách thành thạo - Trình bày lời giải rõ ràng, mạch lạc Thái độ: Cẩn thận tính tốn II CHUẨN BỊ: Giáo viên: Các tài liệu tham khảo, tập Học sinh: Ơn tập cơng thức tính vận tốc III CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động giáo viên học sinh Nội dung Hoạt động 1: Ơn tập lí thuyết GV: Thế chuyển động học? - Chuyển động học thay đổi vị HS: Trả lời trí vật so với vật khác đươc chọn làm mốc theo thời gian GV: Vì nói chuyển động hay đứng - Chuyển động hay đứng n có tính n có tính chất tương đối ? chất tương đối phụ thuộc vào vật HS: Trả lời chọn làm mốc s GV: Viết cơng thức tính vận tốc, giải - Cơng thức tính vận tốc v = t thich đại lượng có cơng thức Trong đó: HS: Lên bảng viết v vận tốc (km/h m/s) s quãng đường (km m) t thời gian hết quãng đường (h, s) GV: Từ công thức tính vận tốc em Suy ra: suy cơng thức tính qng đường + Cơng thức tính qng đường s = v.t thời gian chuyển động s HS: lên bảng viết công thức suy + Cơng thức tính thời gian: t = v GV: Chốt lại Hoạt động 2: Bài tập Bài 1: Đổi đơn vị điền vào chỗ trống câu hỏi sau a) ……km/h = 5m/s b) 12m/s = … km/h c) 48km/h = … m/s Giáo viên: Lê Bá Thành Giáo án bồi dưỡng học sinh giỏi môn vật lí Phần học d) 150cm/s = … m/s = … Km/h GV: Gọi HS đọc đề Bài 1: HS: Đọc đề a)…….km/h = 5m/s GV: Hướng dẫn HS cách đổi đơn vị b) 12m/s = … km/h HS: Lắng nghe, nắm cách đổi c) 48km/h = … m/s GV: Gọi HS lên bảng thực d) 150cm/s = … m/s = … km/h HS: Lên bảng thực GV: Cho HS nhận xét, sau chốt lại Chú ý: 1m/s = 1/3,6km/h 1km/h = 3,6m/s Bài 2: Cho hai vật chuyển động đều: Vật thứ quãng đường 27km 30 phút; vật thứ hai quãng đường 48m giây Hỏi vật chuyển động nhanh Bài 2: GV: Gọi HS đọc đề - Tóm tắt: HS: Đọc đề S1 = 27km, t1 = 30ph = 0,5h GV: u cầu HS tóm tắt tốn S2 = 48m, t2 = 3s HS: Tóm tắt So sánh v1 v2 GV: Gọi HS lên bảng thực Bài giải: HS: Lên bảng thực - Vận tốc vật thứ là: GV: Cho HS nhận xét, sau chốt lại v1 = s1:t1 = 27: 0,5 = 54km/h = 15m/s - Vận tốc vật thứ hai là: v2 = s2:t2 = 48: = 16m/s - Vì v1 < v2 nên vật thứ hai chuyển động nhanh Bài Một người công nhân đạp xe 20 phút km a) Tính vận tốc người m/s km/h b) Biết quãng đường từ nhà đến xí nghiệp 3600m Hỏi người từ nhà đến xí nghiệp hết phút c) Nếu đạp xe liền người từ nhà tới q Tính quãng đường từ nhà đến quê? Bài 3: GV: Gọi HS đọc đề - Tóm tắt: HS: Đọc đề s1 = 3km = 3000m, t1 = 20ph = 1200s GV: u cầu HS tóm tắt tốn s2 = 3600m, t3 = 2h = 7200s HS: Tóm tắt a) v = ? b) t2 = ? c) s3 = ? Bài giải: GV: Gọi HS lên bảng thực a) Vận tốc người công nhân là: HS: Lên bảng thực v = s1 : t1 = 3000:1200 = 2,5m/s = 9km/h GV: Cho HS nhận xét, sau chốt lại b) Thời gian người từ nhà đến xí nghiệp Giáo viên: Lê Bá Thành Giáo án bồi dưỡng học sinh giỏi môn vật lí Phần học t2 = s2:v=3600:2,5=1440s = 24ph c) Quãng đường từ nhà đến quê s3 = v.t3 = 2,5 7200 = 18000m = 18km Bài 4: Để đo khoảng cách từ trái đất đến ngơi sao, người ta phóng lên ngơi tia la de Sau 8,4s máy thu nhận tia la de phản hồi mặt đất (tia la de bật trở lại sau đạp vào sao) Biết vận tốc tia la de 300000km/s Tính khoảng cách từ trái đất đến GV: Gọi HS đọc đề Bài 4: HS: Đọc đề - Tóm tắt: GV: u cầu HS tóm tắt tốn v = 300000km/s , t1 = 8,4s HS: Tóm tắt s=? Bài giải: GV: Gọi HS lên bảng thực Khoảng cách từ trái đất đến HS: Lên bảng thực s = (v.t)/2 = (300000.8,4)/2 GV: Cho HS nhận xét, sau chốt lại =1260000km Lưu ý: Tại đổi vận tốc đơn vị m/s hay km/s Bài 5: Một người xe đạp từ A đến B có chiều dài 24km Nếu liên tục khơng nghỉ sau 2h người đến B Nhưng 30 phút, người dừng lại 15 phút tiếp Hỏi qng đường cịn lại người phải với vận tốc để đến B kịp lúc GV: Gọi HS đọc đề Bài 4: HS: Đọc đề - Tóm tắt: GV: Yêu cầu HS tóm tắt tốn Bài giải: HS: Tóm tắt - Vận tốc theo dự định người GV: Gọi HS lên bảng thực là: v = s/t =24/2=12km/h HS: Lên bảng thực - Quãng đường 30 phút GV: Cho HS nhận xét, sau chốt lại đầu là: s1 = v t1 = 12.0,5 = 6km Lưu ý: Bài toán thay đổi vận tốc dự định: - Quãng đường lại phải Sau thay đổi vận tốc dự định nếu: s2 = s – s1 = 24 – = 18km + Đến nơi dự định(đến giờ) - Thời gian lại để hết quãng tdự định = tthực tế đường t2 = – 0,5 – 0,25 = 1,25h + Đến nơi sớm so với dự định - Vận tốc người xe đạp phải để tdự định - tthực tế = tsớm đến B kịp dự định là: + Đến nơi muộn (trễ) so với dự định v’ = s2 / t2 = 18 / 1,25 = 14,4km/h tthực tế - tdự định = ttrễ IV CŨNG CỐ Bài 6: Một vật chuyển động đoạn đường AB dài 180m Trong nửa đoạn đường với vận tốc 3m/s; nửa đoạn đường sau với vận tốc 5m/s Tính thời gian vật chuyển động hết quãng đường AB Giáo viên: Lê Bá Thành Giáo án bồi dưỡng học sinh giỏi mơn vật lí Phần học Bài 7: Một ô tô phút đường phẳng với vận tốc 60km/h, sau lên dốc phút với vận tốc 40km/h Coi ô tô chuyển động Tính qng đường tơ hai giai đoạn Bài 8: Một HS chạy từ nhà ga tới trường học với vận tốc 12 km/h Một HS khác chạy quãng đường với vận tốc 5km/h Hai bạn khởi hành lúc bạn đến trường lúc 7h54 ph bạn đến trường lúc 8h06ph (và bị muộn) Tính quãng đường từ nhà ga đến trường Bài 9: Một ô tô 10 phút đường phẳng với vận tốc 45km/h, sau lên dốc 15 phút với vận tốc 36km/h Coi ô tô chuyển động Tính qng đường tơ hai giai đoạn Bài 10: (Bài 1.18 trang 12 sách 500 tập vật lí THCS) Một người mơ tô quãng đường dài 60km Lúc đầu người dự định với vận tốc 30km/h Nhưng sau 1/4 quãng đường đi, người muốn đến nơi sớm 30 phút Hỏi quãng đường sau người phải với vận tốc ? Bài 11: (Bài 1.19 trang 13 sách 500 tập vật lí THCS) Một người xe đạp từ A đến B với vận tốc v = 12km/h Nếu người tăng vận tốc lên 3km/h đến nới sớm 1h a) Tìm quãng đường AB thời gian dự định từ A đến B b) Ban đầu người với vận tốc v = 12km/h quãng đường s xe bị hư phải sửa chữa 15 phút Do qng đường cịn lại người với vận tốc v = 15km/h đến nới sớm dự định 30 phút Tìm quãng đường s1 Bài 12: (Bài trang sách phương pháp giải tập vật lí THCS) V BÀI TẬP VỀ NHÀ Bài 13: Đổi vận tốc v1 = 5m/s km/h vận tốc v = 36km/h m/s Từ so sánh độ nhanh, chậm hai chuyển động có vận tốc nói Bài 14: Để đo độ sâu vùng biển, người ta phóng luồng siêu âm hướng thẳng đứng xuống đáy biển Sau thời gian 32 giây máy thu nhận siêu âm trở lại Tính độ sâu vùng biển Biết vận tốc siêu âm nước 300m/s Bài 15: (Bài 1.20 trang 13 sách 500 tập vật lí THCS) Một người xe đạp từ A đến B với dự định t = 4h Do nửa quãng đường sau người tăng vận tốc thêm 3km/h nên đến sớm dự định 20phút a) Tính vận tốc dự định quãng đường AB b) Nếu sau 1h, có việc người phải ghé lại 30 ph Hỏi đoạn đường lại người phải với vận tốc để đến nơi dự định Bài 16: (Bài 1.1 => 1.5 trang 10 11 sách 500 tập vật lí THCS) Bài 17: (Bài trang sách phương pháp giải tập vật lí THCS) Bài 18: (Bài 12 trang 10 sách phương pháp giải tập vật lí THCS) Giáo viên: Lê Bá Thành Giáo án bồi dưỡng học sinh giỏi môn vật lí Buổi Phần học Tiết - 9: HAI VẬT CHUYỂN ĐỘNG NGƯỢC CHIỀU I MỤC TIÊU Kiến thức: Học sinh hiểu biết cách xây dựng cơng thức tính vận tốc, khoảng cách hai chuyển động thời điểm bất kì, thời gian để hai chuyển động gặp nhau, hai chuyển động cách khoảng m cho trước hai vật chuyển động ngược chiều Kĩ năng: - Học sinh vận dụng thành thạo cơng thức để tính vận tốc, quãng đường, thời gian hai vật chuyển động ngược chiều - Trình bày lời giải rõ ràng, mạch lạc Thái độ: Cẩn thận tính tốn trình bày giải II CHUẨN BỊ: Giáo viên: Các tài liệu tham khảo, hệ thống tập Học sinh: Ơn tập cơng thức tính vận tốc III CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động giáo viên học sinh Nội dung Hoạt động 1: Ôn tập lí thuyết GV: Gọi v1, v2 vận tốc - Gọi v1, v2 vận tốc hai vật hai vật Gọi S khoảng cách ban đầu Gọi S khoảng cách ban đầu gữa hai gữa hai chuyển động Em xây chuyển động dựng cơng thức tính thời gian kể từ Cơng thức tính thời gian kể từ lúc hai lúc hai vật chuyển động đến vật chuyển động đến hai vật gặp hai vật gặp nhau l Khoảng cách ban đầu s HS: Tr li t = = GV: Để hai vật (xe) cách khoảng m có trường hợp xảy ra? HS: Có 2TH xảy GV: Em xây dựng cơng thức tính thời gian kể từ lúc hai vật chuyển động đến hai vật cách khoảng m HS: Thực GV: Cho HS nhận xét, sau chốt lại GV: Khi hai vật chuyển động ngựơc chiều sau đơn vị thời gian hai vật gần khoảng bao nhiêu? HS: Trả lời Giáo viên: Lê Bá Thành Tỉng vËn tèc v1 + v2 Cơng thức tính thời gian kể từ lúc hai vật chuyển động đến hai vật cách khoảng m Có trường hợp: TH1: Trước gặp nhau, hai vật cách khoảng m t1 = Kho¶ng cách ban đầu - m s m = Tổng vËn tèc v1 + v2 TH2: Sau gặp nhau, hai vật cách khoảng m t2 = Kho¶ng cách ban đầu +m s + m = Tổng vận tèc v1 + v2 Khi hai vật chuyển động ngược chiều sau đơn vị thời gian hai vật Giáo án bồi dưỡng học sinh giỏi mơn vật lí Phần học GV: Cho HS nhận xét, sau chốt lại gần khoảng GV: Em xây dựng công thức tính s = v1 + v2 khoảng cách hai xe thời điểm Công thức xác định khoảng cách t hai xe thời điểm t HS: Trả lời S = Khoảng cách ban đầu – (v1 + v2).t GV: Cho HS nhận xét, sau chốt lại Hoạt động 2: Bài tập Bài 1: Hai xe ô tô khởi hành lúc 8h từ hai địa điểm A B cách 150km Xe thứ từ A phía B với vận tốc v = 60km/h Xe thứ hai từ B với vận tốc v2 = 40km/h theo hướng ngược với xe thứ a) Tìm khoảng cách hai xe sau 30 phút kể từ lúc xuất phát b) Xác định thời điểm vị trí hai xe gặp c) Xác định thời điểm hai xe cách 50km GV: Gọi HS đọc đề Bài 1: HS: Đọc đề Bài giải: GV: Yêu cầu HS tóm tắt tốn a) Qng đường xe sau 30 ph HS: Tóm tắt s1 = v1.t = 60.0,5 = 30km s2 = v2.t = 40.0,5 = 20km GV: Gọi 3HS lên bảng thực - Vì khoảng cách ban đầu hai xe HS1: Trình bày câu a 150km nên khoảng cách hai xe sau 05 HS2: Trình bày câu b là: L = AB – (s1 + s2 ) HS3: Trình bày câu c = 150 – (30 + 20) = 100km HS: Lên bảng thực b) Gọi t thời gian kể từ lúc xuất phát hai xe gặp Ta có s = AB = s1 + s2 => AB = v1.t + v2.t => t = AB / (v1 + v2) = 150/(60 + 40) = 1,5h Vậy hai xe gặp lức + 1,5 = 9,5h Vị trí gặp cách A khoảng S1 = v1.t = 60 1,5 = 90km c) Có hai trường hợp xảy TH1: Trước hai gặp nhau, hai xe cách 50km t1 = (s – m) / (v1 + v2) = (150 – 50) / (60 + 40) = 1h TH2: Sau hai gặp nhau, hai xe cách 50km t2 = (s + m) / (v1 + v2) = (150 + 50) / (60 + 40) = 2h Vậy có hai thời điểm, hai xe cịn cách GV: Cho HS nhận xét, sau chốt lại 50km + = 9h + = 10h Bài 2: Xe thứ khởi hành từ A chuyển động đến B với vận tốc 36km/h Nửa sau, xe thứ hai chuyển động từ B đến A với vận tốc 5m/s Biết quãng đường từ A đến B dài 72km Hỏi sau kể từ lúc hai xe bắt đầu khởi hành thì: Giáo viên: Lê Bá Thành Giáo án bồi dưỡng học sinh giỏi mơn vật lí Phần học a) Tìm khoảng cách hai xe sau 30 phút kể từ lúc xe thứ xuất phát b) Xác định thời điểm vị trí hai xe gặp c) Xác định thời điểm hai xe cách 13,5km GV: Gọi HS đọc đề Bài 2: HS: Đọc đề Bài giải: GV: Yêu cầu HS tóm tắt toán a) Quãng đường xe sau 30 phút HS: Tóm tắt kể từ lúc xe thứ xuất phát là: s1 = v1.(t1 + t2) = 36.(0,5 + 0,5) = 36km GV: Gọi 3HS lên bảng thực s2 = v2.t2 = 18.0,5 = 9km HS1: Trình bày câu a - Vì khoảng cách ban đầu hai xe HS2: Trình bày câu b 72km nên khoảng cách hai xe sau 0,5 HS3: Trình bày câu c kể từ lúc xe thứ xuất phát là: HS: Lên bảng thực L = AB – (s1 + s2 ) = 72 – (36 + 9) = 27km b) Gọi t thời gian kể từ lúc xe thứ hai xuất phát hai xe gặp Ta có s = AB = s1 + s2 =>AB = v1.(t + 0,5) + v2.t => t = (AB - v1.0,5) / (v1 + v2) = (72 - 18) / (36 + 18) = 1h Vậy hai xe gặp sau kể từ lúc xe thứ xuất phát Vị trí gặp cách A khoảng S1 = v1.(t + 0,5)= 36 1,5 = 54km c) Có hai trường hợp xảy TH1: Trước hai gặp nhau, hai xe cách 13,5km GV: Cho HS nhận xét, sau chốt lại t1 = (s – m – 0,5.v1) / (v1 + v2) = (72 – 13,5 - 18) / (36 + 18) = 0,75h TH2: Sau hai gặp nhau, hai xe cách 50km t2 = (s + m – 0,5.v1) / (v1 + v2) = (72 + 13,5 - 18) / (36 + 18) = 1,25h Vậy có hai thời điểm, hai xe cịn cách 13,5km sau xe thứ hai xuất phát 0,75h 1,25h IV CŨNG CỐ Bài 1: (Bài tập 1.47 trang 17 sách 500 tập vật lí THCS) Bài 2: (Bài trang sách phương pháp giải tập vật lí THCS) V BÀI TẬP VỀ NHÀ Bài 3: (Bài trang sách phương pháp giải tập vật lí THCS) Bài 4: (Bài trang sách phương pháp giải tập vật lí THCS) Giáo viên: Lê Bá Thành Giáo án bồi dưỡng học sinh giỏi mơn vật lí Buổi + Buổi Phần học Tiết 10 - 15: HAI VẬT CHUYỂN ĐỘNG CÙNG CHIỀU I MỤC TIÊU Kiến thức: - Học sinh hiểu biết cách xây dựng cơng thức tính vận tốc, khoảng cách hai chuyển động thời điểm bất kì, thời gian để hai chuyển động gặp nhau, hai chuyển động cách khoảng m cho trước hai vật chuyển động chiều Kĩ năng: - Học sinh vận dụng thành thạo cơng thức để tính vận tốc, qng đường, thời gian hai vật chuyển động chiều - Trình bày lời giải rõ ràng, mạch lạc Thái độ: Cẩn thận tính tốn trình bày giải II CHUẨN BỊ: Giáo viên: Các tài liệu tham khảo, hệ thống tập Học sinh: Ơn tập cơng thức tính vận tốc III CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động giáo viên học sinh Nội dung Hoạt động 1: Ơn tập lí thuyết GV: Gọi v1, v2 (v1 > v2) vận - Gọi v1, v2 vận tốc hai vật tốc hai vật Gọi S khoảng cách Gọi S khoảng cách ban đầu gữa hai ban đầu gữa hai chuyển động Em chuyển động xây dựng cơng thức tính thời gian kể Cơng thức tính thời gian kể từ lúc hai từ lúc hai vật chuyển động đến vật chuyển động đến hai vật gặp hai vật gp nhau l Khoảng cách ban đầu s HS: Trả lời t = = GV: Để hai vật (xe) cách khoảng m có trường hợp xảy ra? HS: Có 2TH xảy GV: Em xây dựng cơng thức tính thời gian kể từ lúc hai vật chuyển động đến hai vật cách khoảng m HS: Thực GV: Cho HS nhận xét, sau chốt lại GV: Khi hai vật chuyển động ngựơc chiều sau đơn vị thời gian hai vật gần khoảng bao nhiêu? HS: Trả lời Giáo viên: Lê Bá Thành Tỉng vËn tèc v1 − v2 Cơng thức tính thời gian kể từ lúc hai vật chuyển động đến hai vật cách khoảng m Có trường hợp: TH1: Trước gặp nhau, hai vật cách khoảng m t1 = Khoảng cách ban đầu - m s m = Tæng vËn tèc v1 − v2 TH2: Sau gặp nhau, hai vật cách khoảng m t2 = Khoảng cách ban đầu +m s + m = Tæng vËn tèc v1 − v2 Khi hai vật chuyển động ngược chiều sau đơn vị thời gian hai vật Giáo án bồi dưỡng học sinh giỏi mơn vật lí Phần học GV: Cho HS nhận xét, sau chốt lại gần khoảng GV: Em xây dựng cơng thức tính s = v1 - v2 khoảng cách hai xe thời điểm Công thức xác định khoảng cách t hai xe thời điểm t HS: Trả lời S = Khoảng cách ban đầu – (v1 - v2).t GV: Cho HS nhận xét, sau chốt lại Hoạt động 2: Bài tập Bài 1: Hai xe ô tô khởi hành lúc 8h từ hai địa điểm A B cách 150km Xe thứ từ A phía B với vận tốc v = 60km/h Xe thứ hai từ B với vận tốc v2 = 40km/h theo hướng từ A B a) Tìm khoảng cách hai xe sau 30 phút kể từ lúc xuất phát b) Xác định thời điểm vị trí hai xe gặp c) Xác định thời điểm hai xe cách 50km GV: Gọi HS đọc đề Bài 1: HS: Đọc đề Bài giải: GV: u cầu HS tóm tắt tốn a) Qng đường xe sau 30 ph HS: Tóm tắt s1 = v1.t = 60.0,5 = 30km s2 = v2.t = 40.0,5 = 20km GV: Gọi 3HS lên bảng thực - Vì khoảng cách ban đầu hai xe HS1: Trình bày câu a 150km nên khoảng cách hai xe sau 0,5 HS2: Trình bày câu b là: L = AB – s1 + s2 HS3: Trình bày câu c = 150 – 30 + 20 = 140km HS: Lên bảng thực b) Gọi t thời gian kể từ lúc xuất phát hai xe gặp Ta có s = AB = s1 - s2 => AB = v1.t - v2.t => t = AB / (v1 - v2) = 150/(60 - 40) = 7,5h Vậy hai xe gặp lức + 7,5 = 15,5h Vị trí gặp cách A khoảng S1 = v1.t = 60 7,5 = 450km c) Có hai trường hợp xảy TH1: Trước hai gặp nhau, hai xe cách 50km t1 = (s – m) / (v1 - v2) = (150 – 50) / (60 - 40) =5h TH2: Sau hai gặp nhau, hai xe cách 50km t2 = (s + m) / (v1 + v2) = (150 + 50) / (60 - 40) = 10h Vậy có hai thời điểm, hai xe cịn cách GV: Cho HS nhận xét, sau chốt lại 50km + = 13h + 10 = 18h Bài 2: Xe thứ khởi hành từ A chuyển động đến B với vận tốc 36km/h Nửa sau, xe thứ hai xuất phát từ B chuyển động chiều từ A đến B với vận tốc 5m/s Biết quãng đường từ A đến B dài 72km Hỏi sau kể từ lúc hai xe bắt Giáo viên: Lê Bá Thành Giáo án bồi dưỡng học sinh giỏi mơn vật lí Phần học đầu khởi hành thì: a) Tìm khoảng cách hai xe sau 30 phút kể từ lúc xe thứ xuất phát b) Xác định thời điểm vị trí hai xe gặp c) Xác định thời điểm hai xe cách 13,5km GV: Gọi HS đọc đề Bài 2: HS: Đọc đề Bài giải: GV: u cầu HS tóm tắt tốn a) Qng đường xe sau 30 phút HS: Tóm tắt kể từ lúc xe thứ xuất phát là: s1 = v1.(t1 + t2) = 36.(0,5 + 0,5) = 36km GV: Gọi 3HS lên bảng thực s2 = v2.t2 = 18.0,5 = 9km HS1: Trình bày câu a - Vì khoảng cách ban đầu hai xe HS2: Trình bày câu b 72km nên khoảng cách hai xe sau 0,5 HS3: Trình bày câu c kể từ lúc xe thứ xuất phát là: HS: Lên bảng thực L = AB – s1 + s2 = 72 – 36 + = 45km b) Gọi t thời gian kể từ lúc xe thứ hai xuất phát hai xe gặp Ta có s = AB = s1 - s2 =>AB = v1.(t + 0,5) - v2.t => t = (AB - v1.0,5) / (v1 - v2) = (72 - 18) / (36 - 18) = 3h Vậy hai xe gặp sau kể từ lúc xe thứ xuất phát Vị trí gặp cách A khoảng S1 = v1.(t + 0,5)= 36 = 108km c) Có hai trường hợp xảy TH1: Trước hai gặp nhau, hai xe cách 13,5km GV: Cho HS nhận xét, sau chốt lại t1 = (s – m – 0,5.v1) / (v1 - v2) = (72 – 13,5 - 18) / (36 - 18) = 2,25h TH2: Sau hai gặp nhau, hai xe cách 50km t2 = (s + m – 0,5.v1) / (v1 - v2) = (72 + 13,5 - 18) / (36 - 18) = 3,75h Vậy có hai thời điểm, hai xe cách 13,5km sau xe thứ hai xuất phát 2,25h 3,75h Bài 3: Hai xe chuyển động đường thẳng Nếu ngược chiều sau 15 phút khoảng cách hai xe giảm 25km Nếu chiều sau 15 phút, khoảng cách hai xe giảm 5km Hãy tính vận tốc xe GV: Gọi HS đọc đề Bài 3: Giáo viên: Lê Bá Thành 10 Giáo án bồi dưỡng học sinh giỏi mơn vật lí Phần học Buổi 12 + Buổi 13 + Buổi 14 + Buổi 15 Tiết 34 - 45: ÁP SUẤT, ÁP SUẤT CHẤT LỎNG, ÁP SUẤT CHẤT KHÍ, BÌNH THƠNG NHAU I MỤC TIÊU Kiến thức: Học sinh hiểu biết cách giải toán áp suất, áp suất chất lỏng, áp suất chất khí, bình thơng Kĩ năng: Học sinh vận dụng thành thạo kiến thức áp suất, áp suất chất lỏng, áp suất chất khí, bình thơng để giải tập Trình bày lời giải rõ ràng, mạch lạc Thái độ: Cẩn thận tính tốn trình bày giải II CHUẨN BỊ: Giáo viên: Các tài liệu tham khảo, hệ thống tập Học sinh: Ơn tập cơng thức tính áp suất, áp suất chất lỏng, áp suất chất khí, bình thơng III CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động Một số kiến thức cần nhớ - Áp suất độ lớn áp lực đơn vị diện tích bị ép Công thức: P = F S - Càng xuống sâu áp suất chất lỏng lớn Công thức: P = d.h - Càng lên cao áp suất khí giảm, lên cao 12 m cột thủy ngân giảm xuống 1mm Hg - Trong bình thơng chứa chất lỏng đứng yên, mặt thoáng nhánh độ cao - Trong máy ép dùng chất lỏng ta có cơng thức: F S = f s Hoạt động Bài tập vận dụng Bài 1: Một người thợ lặn mặc áo lặn chịu áp suất tối đa 300 000N/m Biết trọng lượng riêng nước 10000 N/m3 a) Hỏi người thợ lặn sâu mét? b)Tính áp lực nước tác dụng lên cửa kính quan sát áo lặn có diện tích 200cm lặn sâu 25m * Gợi ý: a) Áp dụng công thức: b) P = d.h P= P = dh ⇒ h= p d F ⇒ F = P.S S ĐS: a) 30m b) 000N Bài 2: Một bình thơng chứa nước biển người ta đổ thêm xăng vào nhánh Mặt thống hai nhánh chênh lệch 18mm Tính độ cao cột xăng, cho biết trọng lượng riêng nước biển 10 300 N/m3, xăng 7000 N/m3 Giáo viên: Lê Bá Thành 22 Giáo án bồi dưỡng học sinh giỏi mơn vật lí * Gợi ý: - Ta có PA = PB ⇒d1 h1 = d2 h2 mà ; h2 = h1 - h ⇒ d1 h1 = d2(h1 - h) dh ⇒ h1 = d −2 d Phần học h1 h A h2 B ĐS : 5,6 cm Bài 3: Một người 60kg cao 1,6 m có diện tích thể trung bình 1,6m tính áp lực khí tác dụng lên người điều kiện tiêu chuẩn Biết trọng lượng riêng thủy ngân 136 000 N/m3 Tại người ta chịu đựng áp lực lớn mà không cảm thấy tác dụng áp lực này? Lời giải: - Ở điều kiện tiêu chuẩn áp suất khí 76 cmHg P = d.h = 136 000 0,76 = 103 360 N/m2 Ta có P = F ⇒ F = P.S = 165 376 (N) S - Người ta chịu đựng khơng cảm thấy tác dụng áp lực bên thể có khơng khí nên áp lực tác dụng từ bên bên cân Bài 4: Một xe tăng có trọng lượng 26 000N Tính áp suất xe tăng lên mặt đường, biết diện tích tiếp xúc xích với mặt đất 1,3m Hãy so sánh áp suất với áp suất người nặng 450 N có diện tích tiếp xúc bàn chân với mặt đất 200cm2 ? Lời giải: - Áp suất xe tăng tác dụng lên mặt đường F1 26000 F2 450 P1 = S = 1, = 20 000N/m2 - Áp suất người tác dụng lên mặt đường P2 = S = 0.02 = 22 500N/m2 - Áp suất người tác dụng lên mặt đường lớn áp suất xe tăng tác dụng lên mặt đường Bài 5: Tính áp suất ngón tay gây ấn lên kim, sức ép 3N diện tích mũi kim 0,0003cm2 Lời giải: Áp suất ngón tay gây ra: P = Giáo viên: Lê Bá Thành F = −8 = −8 = 100 000 000 N/m 3.10 S 10 23 Giáo án bồi dưỡng học sinh giỏi mơn vật lí Phần học Bài 6: Một nhà gạch có khối lượng 120 Mặt đất nơi cất nhà chịu áp suất tối đa 100 000 N/m2 Tính diện tích tối thiểu móng Lời giải: m = 120 = 120 000kg - Vậy áp lực nhà tác dụng lên mặt đất là: F = 200 000 N Theo công thức P = F F 1200000 ⇒S = = = 12 m2 S P 100000 ĐS: 12 m2 IV CỦNG CỐ Bài 7: Đặt bao gạo 60 kg lên ghế bốn chân có khối lượng kg diện tích tiếp xúc với mặt đất chân ghế cm Tính áp suất chân ghế tác dụng lên mặt đất Bài 8: Khối lượng em học sinh 40 kg, diện tích hai bàn chân 4dm2 Hãy tính áp suất thể em lên mặt đất đứng thẳng Làm để tăng áp suất lên gấp đơi cách nhanh chóng đơn giản Bài 9: Toa xe lửa có trọng lượng 500000 N có trục bánh sắt, trục bánh có bánh xe, diện tích tiếp xúc bánh với mặt ray 5cm2 a) Tính áp suất toa lên ray toa đỗ đường b) Tính áp suất toa lên đường tổng diện tích tiếp xúc đường ray tà vẹt với mặt đường (phần chịu áp lực) 2m2 Bài 10: a) Tính chiều cao giới hạn tường gạch áp suất lớn mà móng chịu 110000N/m3 Biết trọng lượng riêng trung bình gạch vữa 18400N/m3 b) Tính áp lực tường lên móng, tường dày 22 cm, dài 10m cao ý Bài 11: Đường kính pit tơng nhỏ kích dùng dầu cm Hỏi diện tích tối thiểu pít tơng lớn để tác dụng lực 100 N lên pít tơng nhỏ nâng tơ khối lượng 000 kg? Bài 12: Một máy lặn khảo sát đáy biển tích 16cm 3, khơng khí trọng lượng 300 000N Máy đứng mặt đất nằm ngang nhờ chân, diện tích tiếp xúc chân với đất 0,5m2 Xác định áp suất máy lặn mặt đất Máy làm việc đáy biển có độ sâu 200m nhờ đứng chân địa hình phẳng Xác định áp suất máy lên đáy biển Tìm áp lực nước biển lên cửa sổ quan sát máy nằm cách đáy biển 2m Biết diện tích cửa sổ 0,1m2 Trọng lượng riêng nước biển 10 300N/m3 Bài 13: Giáo viên: Lê Bá Thành 24 Giáo án bồi dưỡng học sinh giỏi môn vật lí Phần học Một tàu bị thủng lỗ độ sâu 2,8m Người ta đặt miếng vá áp vào lỗ thủng từ phía Hãy tính xem cần đặt lực có độn lớn để giữ miếng vá lỗ thủng rộng 150cm2 Biết trọng lượng riêng nước d = 10000N/m3 Các tập khác : - Sách phương pháp giải tập vật lí THCS : - Sách 500 tập vật lí THCS : - Sách 121 tập vật lí nâng cao lớp 7: - Sách 200 tập vật lí chọn lọc : V BÀI TẬP VỀ NHÀ Áp suất: - Sách phương pháp giải tập vật lí THCS : Bài tập 2- trang 35; 36 - Sách 500 tập vật lí THCS : Áp suất chất lỏng : - Sách phương pháp giải tập vật lí THCS : Bài ; trang 36 - Sách 500 tập vật lí THCS : Áp suất chất khí : - Sách phương pháp giải tập vật lí THCS : Bài 8(trang 34) ; Bài 14(trang 37) Bình thơng - Sách phương pháp giải tập vật lí THCS : Bài ; 10 ; 11 trang 36 ; 37 - Sách 500 tập vật lí THCS : Máy nén thủy lực : - Sách phương pháp giải tập vật lí THCS : Bài 12 ; 13 ; 14 trang 37 - Sách 500 tập vật lí THCS : Bài 97 ; 1.98 ; 1.99 Giáo viên: Lê Bá Thành 25 Giáo án bồi dưỡng học sinh giỏi mơn vật lí Buổi 16 Phần học Tiết 46 - 48: ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN I MỤC TIÊU Kiến thức: - Học sinh hiểu biết cách giải tốn áp suất khí Kĩ năng: - Học sinh vận dụng thành thạo kiến thức áp suất khí để giải tập - Trình bày lời giải rõ ràng, mạch lạc Thái độ: - Cẩn thận tính tốn trình bày giải II CHUẨN BỊ: Giáo viên: - Các tài liệu tham khảo, hệ thống tập Học sinh: - Ơn tập cơng thức tính tính áp suất, áp suất khí quyển.6 III CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động Một số kiến thức cần nhớ Sự tồn áp suất khí Do khơng khí có trọng lượng nên trái đất vật trái đất chịu áp suất lớp khơng khí bao bọc xung quanh trái Đất Áp suất gọi áp suất khí Độ lớn áp suất khí Để đo áp suất khí người ta dùng ống Tơ-ri-xen-li: Ông lấy ống thủy tinh đầu kín dài khoảng 1m, đổ đầy thủy ngân vào Lấy ngón tay bịt miệng ống quay ngược ống xuống Sau đó, nhúng chìm miệng ống vào chậu đựng thủy ngân bỏ ngón tay bịt miệng ống ra, thủy ngân ống tụt xuống, cịn lại khoảng h tính từ mặt thống thủy ngân chậu Độ lớn áp suất khí áp suất cột thủy ngân ống Tơ-rixen-li Do người ta thường dùng cmHg mmHg làm đơn vị đo áp suất khí Hoạt động Bài tập Bài (Bài trang 58 sách tập nâng cao vật lí 8) Nói áp suất khí nơi 760mmHg nghĩa ? Giáo viên: Lê Bá Thành 26 Giáo án bồi dưỡng học sinh giỏi mơn vật lí Phần học Trả lời : Nghĩa áp suất khí nơi áp suất gây cột thủy ngân cao 760mmHg Bài (Bài trang 59 sách tập nâng cao vật lí 8) Điền số thích hợp vào chỗ trống a) 760mmHg = .N/m2 b) 100640N/m2 = cmHg c) mmHg = 95200 N/m2 Bài (Bài trang 59 sách tập nâng cao vật lí 8) Một khí áp kế đặt điểm cao trụ ăngten phát sóng truyền hình 738mmHg Xác định độ cao trụ ăngten biết áp suất khơng khí chân trụ ăngten 750mmHg Trọng lượng riêng thủy ngân 136000N/m3, khơng khí 13N/m3 Bài (Bài trang 59 sách tập nâng cao vật lí 8) Để đo độ cao đỉnh núi người ta sử dụng khí áp kế để đo áp suất Kết đo cho thấy : - Ở chân núi, áp kế 75cmHg - Ở đỉnh núi, áp kế 71,6cmHg Biết trọng lượng riêng khơng khí 12,5N/m3 trọng lượng riêng thủy ngân 136000N/m3 Xác định độ cao đỉnh núi ? IV BÀI TẬP VỀ NHÀ Bài (Bài trang 60 sách tập nâng cao vật lí 8) Bài (Bài trang 60 sách tập nâng cao vật lí 8) Bài (Bài trang 60 sách tập nâng cao vật lí 8) Bài (Bài 15 trang 37 sách phương pháp giải tập vật lí THCS) V ĐIỀU CHỈNH KẾ HOẠCH DẠY HỌC Giáo viên: Lê Bá Thành 27 Giáo án bồi dưỡng học sinh giỏi mơn vật lí Phần học Buổi 17 + Buổi 18 + Buổi 19 + Buổi 20 Tiết 49 - 60: LỰC ĐẨY ÁC-SI-MÉT, ĐIỀU KIỆN NỔI CỦA VẬT I MỤC TIÊU Kiến thức: Học sinh hiểu biết cách giải toán lực đẩy Acsimet điều kiện vật Kĩ năng: Học sinh vận dụng thành thạo kiến thức tính lực đẩy ác si mét điều kiện vật để giải tập Trình bày lời giải rõ ràng, mạch lạc Thái độ: Cẩn thận tính tốn trình bày giải II CHUẨN BỊ: Giáo viên: Các tài liệu tham khảo, hệ thống tập Học sinh: Ơn tập cơng thức tính tính lực đẩy ác si mét điều kiện vật III CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động Một số kiến thức cần nhớ - Mọi vật nhúng vào chất lỏng (hoặc chất khí) bị đẩy từ lên lực trọng lượng phần chất lỏng (Chất khí) bị vật chiếm chỗ - Cơng thức: FA = d.V - Điều kiện vật + Vật lên khi; P < FA ⇔ dv < dn + Vật chìm xuống khi; P > FA ⇔ dv > dn + Vật lơ lửng khi; P = FA ⇔ dv = dn Hoạt động Bài tập vận dụng Bài 1: Một cầu đồng có khối lượng 100g thể tích 20cm3 Hỏi cầu rỗng hay đặc? Thả vào nước hay chìm? Biết khối lượng riêng đồng 8900 kg/m3, trọng lượng riêng nước 10000 N/m3 Lời giải: a) Giả sử qủa cầu đặc ADCT: D = m V ⇒ m = D.V = 900 0,00 002 = 0,178 kg - Với khối lượng cho 100g cầu phải làm rỗng ruột b) Trọng lượng cầu : P = N Lực Ác - si - mét đẩy lên : FA = d.V = 10 000 0,00002 = 0,2 N - Quả cầu chìm thả vào nước, P > FA Bài 2: Trên mặt bàn em có lực kế, bình nước ( D o = 1000 kg/m3) Hãy tìm cách xác định khối lượng riêng vật kim loại hình dạng Lời giải: - Xác định trọng lượng vật (P1) ⇒ m = ? Giáo viên: Lê Bá Thành 28 Giáo án bồi dưỡng học sinh giỏi mơn vật lí Phần học - Thả vật vào nước xác định (P2) ⇒ FA = P1 - P2 - Tìm V qua công thức: FA = d.V ( d = 10Do) - Lập tỷ số: D = m / V Bài 3: Một miếng thép có lỗ hổng bên Dùng lực kế đo trọng lượng miếng thép khơng khí thấy lực kế 370N Hãy xác định thể tích lỗ hổng? Trọng lượng riêng nước 10 000N/m3: thép 78 000N/m3 Lời giải: Lực đẩy Acsimet nước tác dụng lên miếng thép : F = P1- P2 = dn V (1) Trong đó, P1; P2 độ lực kế miếng thép khơng khí nước: dn trọng lượng riêng nước V thể tích miếng thép Từ (1) rút ra:V = P1 − P2 thể tích thể tích khối thép đặc cộng với thể tích dn với lỗ hổng miếng thép: V = V1+ V2 Ta có: V2 = V - V1 = (với V2 thể tích lỗ hổng ) P1 − P2 P − Trong P1 trọng lượng riêng thép khơng dn d1 khí (bỏ qua lực đẩy Acsimet khơng khí tác dụng lên miếng thép) d trọng lượng riêng thép Vậy V2 = 370 N − 320 N 370 N − = 0,00026m 3 10000 N / m 78000 N / m V2 = 260 cm3 Bài a) Một khí cầu tích 10m chứa khí hiđrơ, kéo lên không vật nặng bao nhiêu? Biết khối lượng vỏ khí cầu 10 kg Khối lượng riêng khơng khí Dk = 1,29kg/m3, hiđrơ DH= 0,09 kg/m3, b) Muốn kéo người nặng 60 kg bay lên khí cầu phải tích bao nhiêu? Lời giải: a) Trọng lượng khí Hi đrơ khí cầu: PH = dH.V = 9N Trọng lượng khí cầu: P = Pv + PH = 109N Lực đẩy Ác - si - mét tác dụng lên khí cầu: F1 = dk.V = 129N Trọng lượng tối đa vật mà khí cầu kéo lên là: P’ = F1 - P = 20N b) Gọi thể tích khí cầu kéo người lên V x, Trọng lượng khí Hiđrơ khí cầu : Giáo viên: Lê Bá Thành 29 Giáo án bồi dưỡng học sinh giỏi môn vật lí Phần học P’H = dH.Vx Trọng lượng người: Pn = 600N Lực đẩy Ác-si-mét: F’ = dK,Vx Muốn bay lên khí cầu phải thỏa mãn điều kiện sau F’ > Pv + P’H + Pn dkVx > 100 + dHVx + 600 Vx (dk - dH) > 700 700 Vx > d − d = 58,33 m3 k H IV CŨNG CỐ Bài (Bài trang 49 sách phương pháp giải tập vật lí THCS): Một vật hình cầu tích V thả vào chậu nước thấy vật bị chìm nước nửa, nửa cịn lại mặt nước Tính khối lượng riêng chất làm cầu Biết khối lượng riêng nước D = 1000kg/m3 Bài (Bài trang 49 sách phương pháp giải tập vật lí THCS): Thả hai vật có khối lượng chìm cốc nước Biết vật thứ làm đồng, vật thứ hai làm nhôm, hỏi lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên vật lớn hơn? Hãy giải thích sao? Bài (Bài trang 49 sách phương pháp giải tập vật lí THCS): Ba vật làm ba chất khác có thể tích, nhúng chìm hồn tồn chúng vào chất lỏng lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên chúng có khơng? Hãy giải thích sao? Bài (Bài trang 50 sách phương pháp giải tập vật lí THCS): Treo vật nhỏ vào lực kế đặt chúng khơng khí thấy lực kế F=9N Vẫn treo vật lực kế nhúng vật chìm hồn tồn nước lực kế F’ = 5N Tính thể tích vật trọng lượng riêng nó, biết khối lượng riêng nước D = 1000kg/m3 Bài (Bài trang 50 sách phương pháp giải tập vật lí THCS): Một vật làm kim loại, bỏ vào bình chứa có vạch chia thể tích làm cho nước trơng bình dâng thêm 50cm3 Nếu treo vật vào lực kế lực kế 3,9N Cho trọng lượng riêng nước d = 10000N/m3 a) Tính lực đẩy ácsimét tác dụng lên vật b) Xác định khối lượng riêng chất làm nên vật Bài (Bài trang 51 sách phương pháp giải tập vật lí THCS): Một vật có khối lượng 0,42kg khối lượng riêng D = 10,5g/cm3 nhúng hồn tồn nước Tìm lực đẩy Acsimet tác dụng lên vật, cho trọng lượng riêng nước d = 10000N/m3 Bài (Bài trang 51 sách phương pháp giải tập vật lí THCS): Một cục đá tích V = 500cm3 mặt nước Tính thể tích phần ló khỏi mặt nước biết khối lượng riêng nước đá 0,92g/cm3, trọng lượng riêng nước dn = 10000N/m3 Giáo viên: Lê Bá Thành 30 Giáo án bồi dưỡng học sinh giỏi mơn vật lí Phần học Bài (Bài trang 52 sách phương pháp giải tập vật lí THCS): Trên mặt có dụng cụ vật liệu sau: Lực kế, bình nước(nước đựng bình có khối lượng riền D0) Làm nào, dụng cụ xác định khối lượng riêng vật kim loại có hình dạng bất kì? Hãy trình bày cách làm Bài (Bài trang 52 sách phương pháp giải tập vật lí THCS): Một bình thơng gồm hai ống hình trụ giống ghép liền đáy Người ta đổ vào nước sau bỏ vào mọt cầu gỗ có khối lượng 20g thấy mực nước ống dâng cao 2mm Tính tiết diện ngang ống bình thơng Cho khối lượng riêng nước 1g/cm3 Bài 10 (Bài trang 53 sách phương pháp giải tập vật lí THCS): Móc vật A vào lực kế thấy lực kế 7N, khí nhúng vật vào nước thấy lực kế 4N Hãy xác định thể tích vật trọng lượng riêng chất làm vật Cho trọng lượng riêng nước d = 10000N/m3 Bài 11 (Bài trang 53 sách phương pháp giải tập vật lí THCS): Thả vật hình cầu tích V vào nước thấy 1/3 thể tích vật bị chìm nước a) Tính khối lượng riêng chất làm cầu biết khối lượng riền nước D = 1000kg/m3 b) Biết khối lượng vật 0,2kg Tính lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên vật Bài 12 (Bài trang 53 sách phương pháp giải tập vật lí THCS): Thả ba vật có khối lượng chìm hoàn toàn cốc nước Biết vật thứ làm đồng D1 = 8900kg/m3, vật thứ hai làm sắt D2 = 7800kg/m3 vật thứ ba sứ D3 = 2300kg/m3 Hỏi lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên vật lớn nhất, nhỏ ? Hãy giải thích sao? V BÀI TẬP VỀ NHÀ Bài 13 (Bài trang 53 sách phương pháp giải tập vật lí THCS): Treo vật vào lực kế khơng khí thấy lực kế F = 14N Vẫn treo vật lực kế nhúng vật chìm hồn tồn nước lực kế F’ = 8N a) Vì có chênh lệc ? Hãy giải thích b) Tính thể tích vật khối lượng riêng nó, biết khối lượng riêng nước D = 1000kg/m3 Bài 14 (Bài trang 53 sách phương pháp giải tập vật lí THCS): Thả vật làm kim loại vào bình đo thể tích có vạch chia độ nước bình từ mức V1 = 120cm3 dâng lên đến mức V2 = 165cm3 Nếu treo vật vòa lực kế điều kiện vật nhúng hồn tồn nước lực kế 3,35N Cho trọng lượng riêng nước d = 10000N/m3 a) Tính lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên vật b) Xác định khối lượng riêng chất làm vật Bài 15 (Bài trang 54 sách phương pháp giải tập vật lí THCS): Giáo viên: Lê Bá Thành 31 Giáo án bồi dưỡng học sinh giỏi môn vật lí Phần học Một vật có khối lượng 0,6kg khối lượng riêng D = 10,5g/cm thả vào chậu nước Vật bị chìm xuống đáy hay mặt nước? Tại sao? Tìm lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên vật Cho trọng lượng riêng nước d = 10000N/m3 Bài 16 (Bài trang 54 sách phương pháp giải tập vật lí THCS): Một vật có khối lượng riêng D = 450kg/m thả cốc đựng nước có khối lượng riêng D’ = 1000kg/m Hỏi vật bị chòm bào nhiêu phần trăm thể tích nước Bài 17 (Bài trang 54 sách phương pháp giải tập vật lí THCS): Một cục nước đá tích V = 360cm3 mặt nước a) Tính thể tích phần ló khỏi mặt nước biết khối lượng riêng nước đá 0,92g/cm3, trọng lượng riêng nước dn = 10000N/m3 b) So sánh thể tích cục nước đá phần thể tích nước cục nước đá tan hoàn toàn Bài 18 (Bài trang 54 sách phương pháp giải tập vật lí THCS): Một bình thơng gồm hai ống hình trụ có tiết diện đáy S1 2S1 nối thông đáy Người ta đổ vào nước sau bỏ vào cầu gỗ có khối lượng 25g thấy mực nước ống dâng cao 18mm Tính tiết diện ngang ống Cho biết khối lượng riêng nước 1g/cm3 Bài 19 (Bài 12 trang 55 sách phương pháp giải tập vật lí THCS): Một cầu có trọng lượng riêng d1 = 8200N/m3, thể tích V1 = 100m3, mặt bình nước Người ta rót dầu vào phủ kín hồn tồn cầu a) Tính thể tích phần cầu ngập nước dổ dầu b) Nếu tiếp tục rót thêm dầu thể tích phần ngập nước cầu có thay đổi khơng Cho trọng lượng riêng dầu d = 7000N/m3 nước d3 = 10000N/m3 V ĐIỀU CHỈNH KẾ HOẠCH DẠY HỌC Giáo viên: Lê Bá Thành 32 Giáo án bồi dưỡng học sinh giỏi mơn vật lí Phần học Buổi 21 + Buổi 22 + Buổi 23 + Buổi 24 Tiết 61 – 72: CÔNG - CÔNG SUẤT I MỤC TIÊU Kiến thức: Học sinh hiểu biết cách giải tốn cơng cơng suất Kĩ năng: Học sinh vận dụng thành thạo kiến thức công công suất để giải tập Trình bày lời giải rõ ràng, mạch lạc Thái độ: Cẩn thận tính tốn trình bày giải II CHUẨN BỊ: Giáo viên: Các tài liệu tham khảo, hệ thống tập Học sinh: Ơn tập cơng thức tính cơng cơng suất III CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động Một số kiến thức cần nhớ - Điều kiện để có cơng học phải có lực tác dụng có quãng đường dịch chuyển Công thức: A = F.s - Công suất xác định công thực đơn vị thời gian Công thức: P = A t * Mở rộng: Trường hợp phương lực tác dụng hợp với phương dịch chuyển vật góc α A = F.s.cos α Hoạt động Bài tập vận dụng Bài 1: Khi kéo vật có khối lượng m1 = 100kg để di chuyển mặt sàn ta cần lực F1 = 100N theo phương di chuyển vật Cho lực cản chuyển động ( Lực ma sát) tỉ lệ với trọng lượng vật a) Tính lực cản để kéo vật có khối lượng m2 = 500kg di chuyển mặt sàn b) Tính cơng lực để vật m2 đoạn đường s = 10m dùng đồ thị diễn tả lực kéo theo quãng đường di chuyển để biểu diễn công Lời giải: a) Do lực cản tỉ lệ với trọng lượng nên ta có: Fc = k.P = k.10.m ( k hệ số tỷ lệ) - Do vật chuyển động hai trường hợp ta có: F1 = k1.10.m1 F2 = k2.10.m2 m2 500 - Từ (1) (2) ta có: F2 = m F1 = 100 100 = 500N b) Công lực F2 thực vật m2 di chuyển F quãng đường (s) là: F2 A2 = F2 s = 500 10 = 5000 J - Do lực kéo không đổi suốt quãng đường di A2 chuyển nên ta biểu diễn đồ thị hình vẽ Căn theo đồ thị cơng A2 = F2.s diện tích hình chữ nhật 0F2MS Giáo viên: Lê Bá Thành M s s 33 Giáo án bồi dưỡng học sinh giỏi mơn vật lí Phần học Bài 2: Một người xe đạp từ chân dốc lên đỉnh dốc cao 5m dài 40m Tính cơng người sinh Biết lực ma sát cản trở xe chuyển độngtrên mặt đường 25N người xe có khối lượng 60 kg Tính hiệu suất đạp xe Lời giải: Trọng lượng người xe : P = 600 (N) Cơng hao phí ma sát; Ams = Fms l = 1000 (J) Cơng có ích: A1 = Ph = 3000 (J) Công người thực A = A1 + Ams = 4000 (J) Hiệu suất đạp xe: H = A1 100% = 75% A Bài 3: Dưới tác dụng lực = 4000N, xe chuyển động lên dốc với vận tốc 5m/s 10 phút a) Tính cơng thực xe từ chân dốc lên đỉnh dốc b) Nếu giữ nguyên lực kéo xe lên dốc với vận tốc 10m/s cơng thực bao nhiêu? c) Tính cơng suất động hai trường hợp Lời giải: a) Công động thực được: A = F.S = F.v.t = 12000 kJ b) Công động không đổi = 12000 kJ c) Trường hợp đầu công suất động là: P= A = F.v = 20000 W = 20kW t Trong trường hợp sau, v’ = 2v nên : P’ = F.v’ = F.2v = 2P = 40kW Bài 4: Người ta dùng cần cẩu để nâng thùng hàng khối lượng 2500kg lên độ cao 12m Tính cơng thực trường hợp Lời giải: Ta có m = 2500kg ⇒ P = 25 000 N Mà: F ≥ P A = F s = 25 000 12 = 300 000 (J) = 300 (kJ) Đáp số: 300 kJ Bài 5: Một khối gỗ hình trụ tiết diện đáy 150m , cao 30cm thả hồ nước cho khối gỗ thẳng đứng Biết lượng riêng gỗ d g = d (do trọng lượng riêng nước do=10 000 N/m ) Biết hồ nước sâu 0,8m, bỏ qua thay đổi mực nước hồ a) Tính cơng lực để nhấc khối gỗ khỏi mặt nước Giáo viên: Lê Bá Thành 34 Giáo án bồi dưỡng học sinh giỏi mơn vật lí Phần học b) Tính cơng lực để nhấn chìm khối gỗ đến đáy hồ Lời giải a) - Thể tích khối gỗ: Vg = S.h = 150 30 = 4500 cm3 = 0,0045 m3 - Khối gỗ nằm im nên: Pg = FA ⇒ dgVg = doVc d gVg 4500 = 20 cm = 0,2 m d o S 150 2 - Trọng lượng khối gỗ là: P = dgVg = d Vg = 10000.0,0045 = 30 N 3 F S 30.0,2 - Vì lực nâng khối gỗ biến thiên từ đến 30 N nên : A = = = (J) 2 ⇒ hc = = b) Lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên toàn khối gỗ là: FA = doVg = 10 000.0,0045 = 45 N - Phần gỗ mặt nước : 10 cm = 0,1 m * Công để nhấn chìm khối gỗ nước: A = F S 45.0,1 = = 2,25 (J) 2 * Công để nhấn chìm khối gỗ xuống đáy hồ: A = F.S = 45.(0,8 - 0,3) = 22,5 (J) * Toàn công thực A = A1 + A2 = 2,25 + 22,5 = 24,75 (J) ĐS: a) (J) b) 24,75 (J) IV CỦNG CỐ Bài 6: Một khối gỗ hình hộp chữ nhật, tiết diện đáy 100cm , chiều cao 20cm thả nước cho khối gỗ thẳng đứng Biết lượng riêng gỗ d g= dn(dn lượng riêng nước dn=10 000N/m ) Tính cơng lực để nhấc khối gỗ khỏi mặt nước, bỏ qua thay đổi mực nước Bài 7: Một miếng gỗ hình trụ chiều cao h, diện tích đáy S cốc nước hình trụ có diện tích đáy gấp đơi so với diện tích đáy miếng gố Khi gỗ nổi, chiều cao mực nước so với đáy cốc l ,trọng lượng riêng gỗ dg = dn (dn trọng lượng riêng nước) Tính cơng lực dùng để nhấn chìm miếng gỗ xuống đáy cốc V BÀI TẬP VỀ NHÀ Bài 8: Hai khối gỗ hình lập phương cạnh a = 10 cm có trọng lượng riêng d1 = 12 000 N/m3 d2 = 000 N/m3 thả nước Hai khối gỗ nối với sợi dây mảnh dài 20 cm tâm vật Trọng lượng riêng nước 10 000 N/m3 a) Tính lực căng sợi dây b) Tính cơng để nhấc hai khối gõ khỏi nước Bài 9: Giáo viên: Lê Bá Thành 35 Giáo án bồi dưỡng học sinh giỏi mơn vật lí Phần học Một tịa nhà cao 10 tầng, tầng cao 3,4m có thang máy chở tối đa 20 người, người có khối lượng trung bình 50kg Mỗi chuyến lên tầng 10 phút (nếu không dừng tầng khác) a) Công suất tối thiểu động thang máy ? b) Để đảm bảo an tồn, người ta dùng động có cơng suất lớn gấp đôi mức tối thiểu Biết rằng, giá 1kWh điện 800 đồng Hỏi chi phí chuyến cho thang máy ? Bài 10: Một đinh ngập vào ván cm Một phần đinh cịn nhơ cm (như hình vẽ) Để rút đinh người cm ta cần lực 2000 N Tính cơng để rút đinh cm khỏi ván Biết lực giữ gỗ vào đinh tỉ lệ với phần đinh ngập gỗ Bài 11: Một bơm hút dầu từ mỏ độ sâu 400m lên bờ với lưu lượng 000 lít /phút a) Tính cơng máy bơm thực 1giờ Biết trọng lượng riêng dầu 900 kg/m3 b) Tính cơng suất máy bơm Bài 12: Một đầu máy xe lửa có cơng suất 1000 mã lực kéo đoàn tàu chuyển động với vận tốc 36 km/h a) tính lực kéo đầu máy xe lửa b) Tính cơng đầu máy xe lửa thực phút Biết mã lực 376 W Bài 13: Dùng động điện kéo băng truyền từ thấp lên cao 5m để rót than vào miệng lị Cứ giây rót 20kg than Tính: a) Cơng suất động cơ; b) Cơng màμ động sinh VI ĐIỀU CHỈNH KẾ HOẠCH DẠY HỌC Giáo viên: Lê Bá Thành 36 ... viên: Lê Bá Thành Giáo án bồi dưỡng học sinh giỏi mơn vật lí Phần học t2 = s2:v=3600:2,5=1440s = 24ph c) Quãng đường từ nhà đến quê s3 = v.t3 = 2,5 7200 = 180 00m = 18km Bài 4: Để đo khoảng cách... 0,5.v1) / (v1 + v2) = (72 – 13,5 - 18) / (36 + 18) = 0,75h TH2: Sau hai gặp nhau, hai xe cách 50km t2 = (s + m – 0,5.v1) / (v1 + v2) = (72 + 13,5 - 18) / (36 + 18) = 1,25h Vậy có hai thời điểm,... 0,5.v1) / (v1 - v2) = (72 – 13,5 - 18) / (36 - 18) = 2,25h TH2: Sau hai gặp nhau, hai xe cách 50km t2 = (s + m – 0,5.v1) / (v1 - v2) = (72 + 13,5 - 18) / (36 - 18) = 3,75h Vậy có hai thời điểm,