Bài 34 35 Chất rắn kết tinh Chất rắn vô định hình Biến dạng cơ của vật rắn Bài 34 35 1 trang 85 SBT Vật Lí 10 Một thanh đồng có đường kính 20 mm Xác định độ biến dạng nén tỉ đối của thanh này khi hai[.]
Bài 34 - 35 : Chất rắn kết tinh Chất rắn vơ định hình Biến dạng vật rắn Bài 34-35.1 trang 85 SBT Vật Lí 10: Một đồng có đường kính 20 mm Xác định độ biến dạng nén tỉ đối hai đầu chịu tác dụng lực nén 94,2 kN Cho biết suất đàn hồi đồng 11,8.1010 Pa A 0,25% B 0,025% C 5,2% D 0,52% Lời giải: Áp dụng định luật Húc độ biến dạng tỉ đối vật rắn: = = F E S Trong F lực nén tác dụng lên đồng, E suất đàn hồi S tiết diện d đồng Thay S = , ta tìm được: = 4F 4.94,2.103 = 2= 0,25% E d 11,8.1010 3,14 ( 20.10−2 )2 Chọn đáp án A Bài 34-35.2 trang 85 SBT Vật Lí 10: Một dây cáp cần cẩu chịu ứng suất kéo không 60.106 Pa Hỏi dây cáp phải có đường kính nhỏ để kéo vật trọng lượng 25 kN A 23 cm B 2,3 mm C 23 mm D 3,2 cm Lời giải: Vì dây cáp cần cẩu chịu ứng suất kéo: = F b = 60.106 Pa S Nên ta suy đường kính nhỏ dây cáp bằng: S= d F 4F 4.25.103 d = = = 23mm b b 3,14.60.106 Chọn đáp án C Bài 34-35.3 trang 85 SBT Vật Lí 10: Một thép dài m có tiết diện 1,5 cm2 giữ chặt đầu Khi chịu lực kéo tác dụng, thép bị dãn dài thêm 2,5 mm Cho biết suất đàn hồi thép E = 2,16.1011 Pa Hãy xác định độ lớn ỉực kéo A F = 6.144N B F = 1,62.104N C F = 1,5.107 N D F = 3,5.105 N Lời giải: Áp dụng công thức ứng suất: = F = E suy ra: S F = E S = 2,16.1011 2,5.10−3 1,5.10−4 = 1,62.104 Chọn đáp án B Bài 34-35.4 trang 85 SBT Vật Lí 10: Một sợi dây sắt dài gấp đơi có tiết diện nhỏ nửa tiết diện sợi dây đồng Giữ chặt đầu sợi dây treo vào đầu dây vật nặng giống Cho biết suất đàn hồi sắt lớn đồng 1,6 lần Hỏi sợi dây sắt bị dãn nhiều hay lần so với sợi dây đồng ? A Dây sắt dãn 1,6 lần B Dây sắt dãn nhiều 1,6 lần C Dây sắt dãn hưn 2,5 lần D Dây sắt dãn nhiều 2,5 lần Lời giải: Áp dụng công thức ứng suất: = F = E S Với sợi dây sắt ta có: F1 = E1 S1 01 Với sợi dây đồng ta có: F2 = E2 S2 02 Vì F1 = F2; S1 = S2; E1 = 1,6E1 nên ta tìm được: = = F1 S2 E = 2,5 F2 S1 E1 Bài 34-35.5 trang 86 SBT Vật Lí 10: Khi đun nóng chảy thiếc, đặc điểm chứng tỏ thiếc khơng phải chất rắn vơ định hình mà chất rắn kết tinh? Lời giải: Quan sát thấy thiếc nóng chảy nhiệt độ xác định không đổi Đặc điểm chứng tỏ thiếc khơng phải vật rắn vơ định hình, mà chất rắn kết tinh Bài 34-35.6 trang 86 SBT Vật Lí 10: Sắt, đồng, nhơm kim loại khác dùng thực tế chất rắn kết tinh Tại người ta không phát tính dị hướng chất rắn ? Lời giải: Sắt, đồng, nhôm kim loại khác dùng thực tế thường vật rắn đa tinh thể Chất rắn đa tinh thể cấu tạo từ vô số tinh thể nhỏ xếp hỗn độn nên tính dị hướng tinh thể nhỏ bù trừ tồn khối chất Vì khơng phát tính dị hướng khối kim loại Bài 34-35.7 trang 86 SBT Vật Lí 10: Thanh dầm ngang bê tông cốt thép chịu tác dụng lực có xu hướng làm dầm bị uốn cong Cho biết bê tông chịu nén tốt, chịu kéo dãn Hỏi phần dầm này, thép dùng làm cốt phải có đường kính lớn đặt mau (dày) ? Lời giải: Khi dầm ngang bê tông cốt thép chịu biến dạng uốn phần nửa phía chịu biến dạng kéo dãn phần nửa phía chịu biến dạng nén Vì bê tơng chịu nén tốt, chịu kéo dãn nên cần phải dùng thép làm cốt có đường kính lớn phải đặt chúng mau (dày) phần nửa phía dầm bê tông Bài 34-35.8 trang 86 SBT Vật Lí 10: Một xà ngang thép dài m có tiết diện 25 cm2 Hai đầu xà gắn chặt vào hai tường đối diện Hãy tính áp lực xà tác dụng lên hai tường xà dãn dài thêm 1,2 mm nhiệt độ tăng Cho biết thép có suất đàn hồi E = 20.1010 Pa Bỏ qua biến dạng tường Lời giải: Vì hai tường cố định nên khoảng cách chúng không đổi Khi nhiệt độ tăng xà nở dài thêm đoạn Δℓ = 1,2 mm Do đó, xà tác dụng lên hai tường lực có cường độ tính theo định luật Húc : 25.10−4 F = E = 20.10 1,2.10−3 = 1,6.105 ( N ) Bài 34-35.9 trang 86 SBT Vật Lí 10: Một cột bê tông cốt thép chịu lực nén F thẳng đứng tải trọng đè lên Giả sử suất đàn hồi bê tơng 10 thép, cịn diện tích tiết diện ngang thép khoảng bê tơng Hãy tính 20 phần lực nén tải trọng tác dụng lên phần bê tông cột S 10 Lời giải: Gọi F1 phần lực nén tải trọng tác dụng lên phần bê tông cột F2 phần lực nén tải trọng tác dụng lên phần cốt thép cột Áp dụng định luật Húc, ta có: F1 = E1 S1 F2 = E S2 So sánh F1 với F2 , với ý S E1 1 , ta tìm = = E 10 S1 20 F1 E1S1 = =2 F2 E 2S2 Vì F1 + F2 = F, nên ta suy : F1 = F Như vậy, lực nén lên bê tông lực nén tải trọng tác dụng lên cột Bài 34-35.10* trang 86 SBT Vật Lí 10: Người ta dùng sắt trịn có độ dài ban đầu l0 = 50 cm tiết diện ngang S = 2,5 mm2 Kéo dãn sắt lực F có cường độ tăng dần đo độ dãn dài Δl tương ứng (Bảng 34-35 1) a) Tính độ dãn dài tỉ đối ε sắt ứng suất σ lực kéo tác dụng lên lần đo (Bảng 34 -35 1) b) Vẽ đồ thị biểu diễn phụ thuộc ε vào σ c) Dựa vào đồ thị vẽ được, tìm giá trị suất đàn hồi E hệ số đàn hồi k Lời giải: a) Tính độ dãn dài tỉ đối ε sắt ứng suất σ lực kéo tác dụng lên sắt lần đo b) Vẽ đồ thị biểu diễn phụ thuộc ε vào σ Chọn tỉ lệ vẽ trục tọa độ: - Trục hoành: cm => σ = 0,5.108 N/m2 - Trục tung: cm => ε = 0,2.10-3 Đồ thị có dạng đường thẳng chứng tỏ độ biến dạng tỉ đối sắt tỉ lệ thuận với ứng suất σ lực kéo tác dụng lên sắt, nghĩa là: = = a Hệ số tỉ lệ a xác định hệ số góc đường biểu diễn đồ thị: MH 1,2.10−3 − 0,2.10−3 tan = = = 0,5.10−11 8 AH 2,4.10 − 0,4.10 c) Tìm giá trị suất đàn hồi E hệ số đàn hồi k sắt F=k =E S , ta suy = F E S Từ tìm đươc suất đàn hồi : E= 1 = = 20.1010 Pa −11 tan 0,5.10 hệ số đàn hồi: k = E S 2,5.10−6 = 20.10 = 1.106 N / m −2 50.10 10 ... suất kéo: = F b = 60 .106 Pa S Nên ta suy đường kính nhỏ dây cáp b? ??ng: S= d F 4F 4.25 .103 d = = = 23mm ? ?b ? ?b 3,14.60 .106 Chọn đáp án C B? ?i 34- 35. 3 trang 85 SBT Vật Lí 10: Một thép dài... Húc : 25 .10? ??4 F = E = 20 .10 1,2 .10? ??3 = 1,6 .105 ( N ) B? ?i 34- 35. 9 trang 86 SBT Vật Lí 10: Một cột b? ? tông cốt thép chịu lực nén F thẳng đứng tải trọng đè lên Giả sử suất đàn hồi b? ? tơng 10 thép,... công thức ứng suất: = F = E suy ra: S F = E S = 2,16 .101 1 2,5 .10? ??3 1,5 .10? ??4 = 1,62 .104 Chọn đáp án B Bài 34- 35. 4 trang 85 SBT Vật Lí 10: Một sợi dây sắt dài gấp đơi có tiết diện nhỏ nửa tiết