Phần toán thực hành

PHẦN TOÁN THỰC HÀNH I/ PHẦN CƠ HỌC: 1/ Chuyển động học: a/Xác định vận tốc dòng nước chảy khỏi máy nước Cho dụng cụ sau : cốc đong, thước đo, đồng hồ đo thời gian Cách giải : + Mở vòi cho nước chảy + Dùng cốc đong hứng nước dùng đồng hồ đo thời gian hứng nước Khóa vịi nước + Dùng thước đo đường kính vịi nước  D2 Tiết diện vịi : S = ( D : đường kính tiết diện vịi) Coi dịng nước chảy hình trụ có diện tích đáy S chiều cao h = v.t ( v : vận tốc dòng nước, t ; thời gian nước chảy) 4V  D2 Thể tích nước hứng : V = S.h = v.t Suy v =  D 2t b/Một thước cuộn, sào, đồng hồ đo thời gian Hãy xác định vận tốc dòng nước chảy mương tưới lưu lượng nước 2/ Xác định khối lượng : a/Cho dụng cụ : -một cân Rôbecvan (không rõ có khơng), hộp cân Túi cát -10 vật nặng, vật có khối lượng khơng q 200g Cách giải : + Đặt cân 200g lên đĩa cân, cho cát vào đĩa lại đến lúc cân thăng bằng.Trong lần cân sau lượng cát đổ vào đĩa cân giữ nguyên + Bỏ cân 200g ra, thay vào 10 vật nặng Vì vật nặng khơng q 200g, nên đặt thêm vào đĩa cân số cân để cân thăng +Khối lượng vật nặng ; m1 = 200 – m’( m’ tổng khối lượng qảu cân đặt thêm vào) + Tiếp tực thực hiện, có 11 lần cân b/ Có cầu chất, có kích thước hình dạng bên ngồi hồn tồn giống nhau, có có lỗ rỗng Dùng cân Rơbécvan đúng(khơng có hộp cân), tìm cầu có lỗ rỗng với số lần cân Cách giải: Gợi ý : Chia cầu thành nhóm : nhóm nhóm hai Dùng cân Robecvan ( khơng có hộp cân) thực lần cân xác định cầu rỗng c/ Có 10 hộp bi, có hộp đựng tồn viên bi có khối lượng giá trị quy định m biết Còn hộp viên bi có khối lượng bị hụt 10g so với quy định Dùng cân cân, tìm cách hộp bi sai quy cách với số lần cân nhất( sai khác khối lượng viên bi khó phát bẳng cảm giác) Cách giải: + Đánh dấu thứ tự hộp bi tứ  10 + Theo thứ tự hộp thứ lấy viên, hộp thứ hai lấy viên,……… hộp thứ 10 lấy 10 viên + Đem cân 55 viên bi vừa lấy, giả sử có khối lượng m 55m  M + Hộp bi sai quy cách : n = 10 d/Một lọ thủy tinh đựng thủy ngân, nút chặt nút thủy tinh Tìm cách xác định khối lượng thủy ngân lọ mà không mở nút, biết khối lượng riêng thủy ngân thủy tinh : D1 , D2 Cho dụng cụ : cân cân, bình chia độ nước Cách giải : - Dùng cân xác định tổng khối lượng lọ m = m1 + m2 (1) -Dùng bình chia độ xác định thể tí ch lọ V = V1 + V2 = m m2  (2) D1 D2 D1 (m  VD2 ) D1  D2 e/ Có bình đựng dung dịch đồng sunfat(hịa tan nước) Tìm cách xác định khối lượng sunfat đồng chứa dung dịch Biết khối lượng riêng đồng sunfat nước D1, D2 Coi thể tích dung dịch tổng thể tích chất dung dịch Cho dụng cụ : cân cân, cốc chia độ Cách giải :+ Lập luận tư tư + Thực hành : Gồm hai lần cân : - Cân cốc rỗng - Cân cốc đựng đầy dung dịch đồng sunfat f/ Cho thước dẹt gỗ có vạch chia đền milimet, cân 20g bao diêm đầy mô tả cách xác định : +Khối lượng bao diêm +Trọng lượng thước gỗ(biết trọng lực tác dụng vào thước điểm thước) g/Có sắt thẳng dài tiết diện đều, sợi dây lực kế đo lực lớn vào khoảng ½ trọng lượng sắt Hãy xác định trọng lượng sắt Cách giải : Áp dụng điều kiện cân đòn bẩy 3/ Xác định khối lượng riêng chất : a/ Xác định khối lượng riêng Dx chất lỏng Cho dụng cụ sau : Cốc, nước biết khối lượng riêng Dn, cân cân Cách giải : + cân cốc rỗng : m1 , cân cốc nước : m2 Suy khối lượng nước : mn = m2 – m1 + Đổ hết nước, rót chất lỏng vào đầy cốc cân : m3, khối lượng chất lỏng: m = m3 – m1 mn m m  m1   Dx  Mà: Dn Dx m2  m1 b/ Xác định khối lượng riêng Dx chất lỏng Cho dụng cụ sau : Cốc, cân cân, biết khối lượng riêng D chất làm cân( cân chất lỏng khơng có tác dụng hóa học với nhau) Cách giải : + Cân lần 1: Đặt lên đĩa cân cốc chứa đầy chất lỏng cân m1 Đĩa đặt cân có tổng khối lượng m2 để cân thăng + Cân lần 2: Cho cân m1 vào cốc, đặt cốc lên đĩa cân; đặt cân có tổng khối lượng m3 lên đĩa cân lại để cân thăng + Khối lượng chất lỏng tràn : m = m2 – m3 m2  m3 m1 m  m3   Dx  D + Ta có : Dx D Dx c/ Cho ống nghiệm, bình chia độ, cốc nước, cốc dầu Hãy xác định khối lượng riêng dầu Biết khối lượng riêng cùa nước D1 Cách giải : + Đổ nước vào khoảng ½ ống ghiệm thả vào bình chia độ chứa nước Xác định thể tích nước dâng thêm lên bình chia độ Khối lượng thể tích nước bị chiếm chỗ khối lượng ống nghiệm lượng nước chứa ống nghiệm : m = D1V1.(1) +Thay nước bình chia độ dầu, thả ống nghiệm chứa nước vào bình chia độ chứa dầu Xác định thể tích V2 dầu dâng thêm lên Tương tự ta có: m = D2V2(2) Từ (1) (2) tìm D2 d/Có hai ống thủy tinh thẳng nối với đoạn ống cao su, thước thẳng có chia vạch đến milimet Hãy xác định khối lượng riêng chất lỏng X Cho nước biết khối lượng riêng Dn Cách giải :+ Vận dụng ngun tác bình thơng - Từ (1) (2) tìm m1 = + Trong chất lỏng tất điểm nằm mặt phẳng nằm ngang chịu chung áp suất d/ Xác định khối lượng riêng Dx chất rắn với dụng cụ : thước có chia vạch, giá thí nghiệm, dây treo, hai vất rắn làm chất cần xác định khối lượng riêng, cốc đựng chất lỏng biết khối lượng riêng D1 < Dx( biết chất rắn khơng hịa tan phản ứng hóa học với chất lỏng) e/ Xác định khối lượng riêng chất lỏng với dụng cụ sau : thước có chia vạch, giá thí nghiệm dây treo, cấc nước biết khối lượng riêng Dn, cốc chất lỏng cần xác định khối lượng riêng Dx , hai vật rắn khác làm chìm chất lỏng nói Cách giải :+ Áp dụng điều kiện cân đòn bẩy + Các kiến thức vật nhúng chất lỏng 4/ Xác định thể tích a/ Trong cái chặn giấy thủy tinh có lỗ rỗng Biết khối lượng riêng thủy tinh D Hãy xác định thể tích lỗ rỗng Cho dụng cụ : Cân cân, bình chia độ (đủ lớn để bỏ lọt chặn giấy vào) nước b/ Một cầu rỗng đồng có lỗ thủng nhỏ, lịng có cầu rỗng khác đồng Xác định lỗ rỗng bên cầu nhỏ, cho biết khối lượng riêng đồnglà D.Cần dụng cụ ? Cách giải : -Dùng cân xác đinh khối lượng chất làm làm nên vật, biết KLR chất làm nên vật từ xác định thể tích chất lèm nên vật -Dùng bình chia độ xác định thể tích tồn phần vật -Xác định thể tích lỗ rỗng II/ PHẦN NHIỆT HỌC: 1/ Xác định nhiệt dung riêng chất : a/ Xác định nhiệt dung qk nhiệt lượng kế nhiệt dung riêng ck chất làm nhiệt lượng kế Cho dụng cụ sau : nhiệt lượng kế, nhiệt kế, nước biết nhiệt dung riêng cn, bình đun, bếp điện, cân cân Cách giải :-Dùng cân xác định khối lượng nhiệt lượng kế mk -Rót lượng nước vào nhiệt lượng kế, dùng cân xác định khối lượng M = mk + m1, suy khối lượng nước rót vào m1 -Dùng nhiệt kế đo nhiệt độ t1 nhiệt lượng kế nước, -Đun lượng nước khác bình đun đo nhiệt độ t2 - Rót nước nhiệt độ t2 vào nhiệt lượng kế, dùng nhiệt kế xác định nhiệt độ t cân nhiệt -Cân lại nhiệt lượng kế suy lượng nước rót vào có nhiệt độ t2 : m2 = M’ – M -Thay số liệu vào biểu thức ta xác định giá trị cần tìm cn m2 (t2  t1)  cn m1 Từ PT cân nhiệt suy : qk = t  t1 Ck =  cn  m2 (t2  t )  m1   mk  t  t1  b/Xác định nhiệt dung riêng chất rắn Cho dụng cụ sau :vật rắn chất cần xác định nhiệt dung riêng, nước( biết nhiệt dung riêng cn), nhiệt lượng kế, cân cân, bình đun, dây buộc, bếp điện Cách giải : Tương tự trên, cần làm nhiều lần để tính giá trị trung bình lần đo c/ Xác định nhiệt dung riêng dầu hỏa Cho dụng cụ sau : Cân cân, nhiệt lượng kế biết nhiệt dung riêng c2, nhiệt kế, bếp điện, nước, dầu hỏa, hai cốc Biết nhiệt dung riêng nước c1 Cách giải : - Dùng cân cân xác định khối lượng nước m1, NLK m2, dầu hỏa m -Dùng nhiệt kế đo nhiệt độ ban đầu dầu hỏa t0 -Đun nước m1 NLK đến nhiệt độ t1 Đổ dầu hỏa vào NLK có cân nhiệt đo nhiệt độ cuối t Thay số liệu vào biểu thức xác định nhiệt dung riêng dầu hỏa (m1c1  m2 c2 )(t1  t ) C= m(t  t0) 2/Xác định nhiệt hóa : Hãy xác định nhiệt hóa nước Cho dụng cụ sau : bình chia độ, đồng hố đếm thời gian, nhiệt lượng kế, bếp điện, cân hộp cân Biết nhiệt dung riêng nước NLK : c1, C2 Cách giải : - Bếp điện cung cấp 1s nhiệt lượng q -Dùng cân cân xác định khối lượng NLK m’ khối lượng nước m đổ vào NLK Chọn m = m’ -Đặt lên bếp đun, dùng đồng hồ đo thời gian T1 đun nước từ nhiệt độ t1 đến nhiệt nhiệt độ t2 thời gian T2 để tồn nước hóa kế từ nước sơi Ta có : (mc1 +m’c2)(t2 – t1) = qT1(1) mL = qT2(2) (c1  c2 )(t2  t1 )T2 Từ (1) (2) : L = T1 3/ Xác định nhiệt nóng chảy : a/ Xác định nhiệt nóng chảy nước đá dụng cụ sau : nhiệt lượng kế(biết nhiệt dung riêng ck), nhiệt kế, cân cân, nước ( biết nhiệt dung riêng cn), cục nước đá tan 00C Cách giải :- Dùng cân cân xác định khối lượng NLK mk, lượng nước đổ vào NLK m1 -Thả cục nước đá vào NLK tan vào NLK Đo nhiệt độ t có cân nhiệt Đo khối lượng tổng cộng M toàn hệ suy khối lượng nuốc đá m2 Tính nhiệt nóng chảy nước đá : (m c  m1cn )(t1  t )  k k  cn (t2  t ) m2 b/ Trình bày phương án xác định nhiệt nóng chảy muối ăn(NaCl) với dụng cụ sau : cân, nhiệt kế, nhiệt lượng kế, bình chứa nước muối ăn biết nhiệt dung riêng Cách giải : -Tương tự - Hòa tan khối lượng muối m vào NLK chứa nước Đo nhiệt độ cân III/ PHẦN QUANG HỌC A/ Sự truyền thẳng ánh sáng : 1/Cho nến, mọt tâm bìa cứng, sợi hai viết chì Hãy bố trí thí nghiệm để chứng tỏ ánh sáng truyền theo đường thẳng 2/Cho kim khâu giống nhau, ván mỏng cỡ 140 x180(cm), chậu đựng đầy nước, thước thẳng Hãy nghĩ cách thực thí nghiệm để chứng minh : a/Ánh sáng truyền thẳng khơng khí b/Ánh sáng truyền thẳng nước 3/Có đèn treo cao vào buổi tối, đèn tỏa sáng bãi phẳng Hãy xác định độ cao đèn hai trường hợp sau : a/ Có thể đến chỗ treo đèn b/ Không thể đến chỗ treo đèn B/ Hiện tượng phản xạ ánh sáng : 1/Một học sinh dùng gương nhỏ thước chia đến centimet để đo chiều cao cột cờ sân trường Hãy mô tả cách đo học sinh 2/Có đèn treo cao vào buổi tối, đèn tỏa sáng bãi phẳng Hãy xác định độ cao đèn hai trường hợp sau : a/ Có thể đến chỗ treo đèn b/ Không thể đến chỗ treo đèn Dụng cụ : Một thước dây, gương phẳng nhỏ Cách giải : -Ứng dụng ảnh vật tạo gương phẳng – Định luật phản xạ ánh sáng - Thuật toán : hai tam giác đồng dạng C/ Hiện tượng khúc xạ ánh sáng 1/Cho kim khâu giống nhau, ván mỏng cỡ 140x180(cm), chậu đựng đầy nước, thước thẳng Hãy nghĩ cách thực thí nghiệm để chứng minh : Khi ánh sáng truyền từ nước khơng khí ánh sáng đổi phương đột ngột, gãy khúc điểm tới mặt thống nước; góc khúc xạ lớn góc tới D/ Thấu kính : 1/Hãy mơ tả phương ánvà kết thí nghiệm để xác định xem mắt kính dùng cho người bị tật viễn thị thuộc loại thấu kính ? Với phương tiện sau : a/Dùng mảnh vải mềm b/Dùng trang sách c/Dùng ánh sáng mặt trời d/Dùng cảnh vật bên ngồi cửa sổ 2/Cho kính lúp, đèn điện, bìa cứng, thước loại 40mm Hãy làm thí nghiệm để xác định : a/Vị trí tiêu điểm kính lúp b/Các đặc điểm ảnh nến tạo kính lúp đưa đèn từ xa đến gần tiêu điểm kính lúp c/Vị trí đặt gịn đèn đặt bìa để hứng bìa ảnh rõ nét đèn có kích thước kích thước đèn d/Khoảng cách từ kính lúp đến trang sách để nhìn thấy chữ to rõ mắt đặt gần sát kính lúp IV/ PHẦN ĐIỆN HỌC A/ Xác định giá trị điện trở - điện trở suất: 1/Xác định điện trở vât dẫn Dụng cụ : nguồn điện, ampe kế, điện trở  , điện trở cần nghiên cứu, dây nối, khóa K 2/Cho ampe kế, vơn kế, nguồn điện, điện trở chưa biết giá trị, dây nối Hãy xác định giá trị điện trở với độ xác cao 3/ Xác định điện trở suất dây dẫn dùng làm biến trở Dụng cụ : Biến trở biết điện trở, thước, thước kẹp 4/ Cho nguồn 6V, vôn kế có điện trở lớn, điện trở khơng đổi R = 51  , khóa K, dây dẫn, thước loại 400mm, sợi dây dẫn cần xác định điện trở, bút chì Hãy xác định : a/Điện trở đọan dây đàn dài 400mm A R1 M R2 b/Điện trở suất chất làm dây đàn 5/ Ba điện trở R1, R2, R3 mắc hình bên Khơng dùng B máy đo điện vào điểm nối chung cố định điện trở R3 điểm M Hãy xác định độ lớn điện trở Dụng cụ tùy chọn C B/ Xác định sơ đồ mạch điện : 1/Cho hộp kín hai đầu dây dần ngồi, bên hộp có chứa ba điện trở loại  ,  ,  Cho acquy 2V, ampe kế dây dẫn, xác định thực nghiệm để tìm sơ đồ thực mạch điện hộp cho Cách giải :Có sơ đồ mạch - Biết U = 2V, số ampe kế xác dịnh I, suy R từ xác định cách mắc 2/Cho hộp nhựa kín bên có nguồn điện, mặt hộp có hai bóng đèn nhỏ A(6V0,3A) B(6V- 0,1A) khóa điện K1, K2 mở Bằng cách đóng, mở khóa điện quan sát độ sáng bóng đèn, xác định sơ đồ mạch điện bên hộp Cách giải : Có sơ đồ mạch điện tương ứng Tùy theo cách đóng, mở K1, K2 độ sáng bóng đèn, suy cách mắc mạch điện cho, MỘT SỐ BÀI TOÁN THỰC HÀNH THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP CẤP TỈNH(Lâm Đồng) 1/Có thước dẹt tiết diện đều, đồng chất có khối lượng M chưa biết cân nhỏ có khối lượng m biết đặt mặt bàn phẳng Hãy dùng điều kiện cân để trình bày phương án đơn giản nhằm xác định khối lượng M thước theo m (Năm học 2001 - 2002) 2/Xác định khối lượng riêng kim loại cấu tạo nên vật có hình dạng Dụng cụ cần dùng : Một sợi chỉ, lực kế, bình nước (nước biết khối lượng riêng D0) (Năm học 2004 – 2005) 3/Xác định vận tốc chảy nước khỏi vòi máy nước Cho dụng cụ sau : Cốc hình trụ, thước kẹp, đồn hồ bấm giây (Năm học 2008 – 2009) 4/ Cho dụng cụ sau : Ống thủy tinh chữ U(có chi độ hai nhánh) ; phểu nhỏ ; bình đựng nước bình đựng dầu Trình bày phương án xác định trọng lượng riêng dầu Cho biết trọng lượng riêng nước d = 10000N/m3 ( Năm học 2009 – 2010) 5/Hãy xác đinh khối lượng riêng viên sỏi Cho dụng cụ sau : lực kế, sợi dây(khối lượng khơng đáng kể), bình có nước Biết viên sỏi bỏ lọt ngập nước, lượng riêng nước d0 (Năm học 2010 – 2011) 6/ Hãy trình bày cách xác đinh khối lượng riêng rượu với dụng cụ sau : +Lọ thủy tinh +2 bình có chứa nước rươu +Nước có khối lượng riêng Dn +Cân đồng hồ có độ xác cao, có GHĐ ĐCNN phù hợp (Năm học 2011 – 2012) 7/Cho dụng cụ sau : bình nước đủ lớn có vạch chia thể tích, bình chia độ, bình nhỏ đựng chất lỏng A có khối lượng riêng Da biết, bình nhỏ đựng chất lỏng B có khối lượng riêng Db chưa biết, hai bình đựng chất lỏng A B giống có khối lượng Trình bày cách xác đinh Db (Năm học 2012 – 2013 ) 8/ Hãy tìm cách xác định khối lượng riêng thủy ngân Cho dụng cụ sau : +Lọ thủy tinh rỗng đủ lớn +Nước có khối lượng riêng D + Cân đồng hồ có độ xác cao, có GHĐ ĐCNN phù hợp (Tuyển sinh THPT chuyên năm 2009)