Bài tập vật lí 8 * Câu 12: a) b) Một vật có trọng lợng P đợc giữ cân bằng nhờ hệ thống nh hình vẽ với một lực F 1 = 150N. Bỏ qua khối lợng của ròng rọc a) Tìm lực F 2 để giữ vật khi vật đợc treo vào hệ thống ở hình b) b) Để nâng vật lên cao một đoạn h ta phải kéo dây một đoạn bao nhiêu trong mỗi cơ cấu (Giả sử các dây đủ dài so với kích thớc các ròng rọc) * Câu 13: Hai quả cầu bằng kim loại có khối lợng bằng nhau đợc treo vào hai đĩa của một cân đòn. Hai quả cầu có khối lợng riêng lần lợt là D 1 = 7,8g/cm 3 ; D 2 = 2,6g/cm 3 . Nhúng quả cầu thứ nhất vào chất lỏng có khối lợng riêng D 3 , quả cầu thứ hai vào chất lỏng có khối lợng riêng D 4 thì cân mất thăng bằng. Để cân thăng bằng trở lại ta phải bỏ vào đĩa có quả cầu thứ hai một khối lợng m 1 = 17g. Đổi vị trí hai chất lỏng cho nhau, để cân thăng bằng ta phải thêm m 2 = 27g cũng vào đĩa có quả cầu thứ hai. Tìm tỉ số hai khối lợng riêng của hai chất lỏng. * Câu 14: Một xe đạp có những đặc điểm sau đây Bán kính đĩa xích: R = 10cm; Chiều dài đùi đĩa (tay quay của bàn đạp): OA = 16cm; Bán kính líp: r = 4cm; Đờng kính bánh xe: D = 60cm A 1) Tay quay của bàn đạp đặt nằm ngang. Muốn khởi động cho xe chạy, ngời đi xe phải tác dụng lên bàn đạp một lực 400N thẳng đứng từ trên xuống. a) Tính lực cản của đờng lên xe, cho rằng lực cản đó tiếp tuyến với bánh xe ở mặt đờng b) Tính lực căng của sức kéo 2) Ngời đi xe đi đều trên một đoạn đờng 20km và tác dụng lên bàn đạp một lực nh ở câu 1 trên 1/10 của mỗi vòng quay a) Tính công thực hiện trên cả quãng đờng b) Tính công suất trung bình của ngờng đi xe biết thời gian đi là 1 giờ * Câu 15: Rót nớc ở nhiệt độ t 1 = 20 0 C vào một nhiệt lợng kế(Bình cách nhiệt). Thả trong nớc một cục nớc đá có khối lợng m 2 = 0,5kg và nhiệt độ t 2 = - 15 0 C. Hãy tìm nhiệt độ của hỗn hợp sau khi cân bằng nhiệt đợc thiết lập. Biết khối lợng nớc đổ vào m 1 = m 2 . Cho nhiệt dung riêng của nớc C 1 = 4200J/Kgđộ; Của nớc đá C 2 = 2100J/Kgđộ; Nhiệt nóng chảy của nớc đá = 3,4.10 5 J/kg. Bỏ qua khối lợng của nhiệt lợng kế ỏp ỏn - hng dn gii * Cõu 12 F 1 F 2 P P a) Trong cơ cấu a) do bỏ qua khối lợng của ròng rọc và dây khá dài nên lực căng tại mọi điểm là bằng nhau và bằng F 1 . Mặt khác vật nằm cân bằng nên: P = 3F 1 = 450N Hoàn toàn tơng tự đối với sơ đồ b) ta có: P = 5F 2 Hay F 2 = 5 450 5 = P = 90N b) + Trong cơ cấu hình a) khi vật đi lên một đoạn h thì ròng a) b) Rọc động cũng đi lên một đoạn h và dây phải di chuyển một đoạn s 1 = 3h + Tơng tự trong cơ cấu hình b) khi vật đi lên một đoạn h thì dây phải di chuyển một đoạn s 2 = 5h * Câu 13: Do hai quả cầu có khối lợng bằng nhau. Gọi V 1 , V 2 là thể tích của hai quả cầu, ta có D 1 . V 1 = D 2 . V 2 hay 3 6,2 8,7 2 1 1 2 === D D V V Gọi F 1 và F 2 là lực đẩy Acsimet tác dụng vào các quả cầu. Do cân bằng ta có: (P 1 - F 1 ).OA = (P 2 +P F 2 ).OB Với P 1 , P 2 , P là trọng lợng của các quả cầu và quả cân; OA = OB; P 1 = P 2 từ đó suy ra: P = F 2 F 1 hay 10.m 1 = (D 4. V 2 - D 3 .V 1 ).10 Thay V 2 = 3 V 1 vào ta đợc: m 1 = (3D 4 - D 3 ).V 1 (1) Tơng tự cho lần thứ hai ta có; (P 1 - F 1 ).OA = (P 2 +P F 2 ).OB P = F 2 - F 1 hay 10.m 2 =(D 3 .V 2 - D 4 .V 1 ).10 m 2 = (3D 3 - D 4 ).V 1 (2) 43 34 2 1 D -3D D -3D )2( )1( == m m m 1 .(3D 3 D 4 ) = m 2 .(3D 4 D 3 ) ( 3.m 1 + m 2 ). D 3 = ( 3.m 2 + m 1 ). D 4 21 12 4 3 3 3 mm mm D D + + = = 1,256 * Câu 14: 1. a) Tác dụng lên bàn đạp lực F sẽ thu đợc lực F 1 trên vành đĩa, ta có : F. AO = F 1 . R F 1 = R Fd (1) Lực F 1 đợc xích truyền tới vành líp làm cho líp quay kéo theo bánh xe. Ta thu đợc một lực F 2 trên vành bánh xe tiếp xúc với mặt đờng. Ta có: F 1 . r = F 2 . 2 D A F 2 = NNF DR rd F D r 3,85400. 10.60 16.4.2 22 1 == Lực cản của đờng bằng lực F 2 là 85,3N F 1 P F P F 1 F 2 F 2 F 1 F 1 F 2 2 22 b) Lực căng của xích kéo chính là lực F 1 . theo (1) ta có F 1 = N640 10 16.400 = 2. a) Mỗi vòng quay của bàn đạp ứng với một vòng quay của đĩa và n vòng quay của líp, cũng là n vòng quay của bánh xe. Ta có: 2R = 2rn do đó n= 4 4 16 == r R Mỗi vòng quay của bàn đạp xe đi đợc một quãng đờng s bằng n lần chu vi bánh xe. s = Dn = 4D Muốn đi hết quãng đờng 20km, số vòng quay phải đạp là: N = D l 4 b) Công thực hiện trên quãng đờng đó là: A = J D Fdl D dl F dN F 664106 6,0.20 20000.16,0.400 204.20 2 20 2 ==== c) Công suất trung bình của ngời đi xe trên quãng đờng đó là: P = W s J t A 30 3600 664106 == * Câu 15: Khi đợc làm lạnh tới 0 0 C, nớc toả ra một nhiệt lợng bằng: Q 1 = m 1 .C 1 (t 0) = 0,5.4200.20 = 42 000J Để làm nóng nớc đá tới 0 0 C cần tốn một nhiệt lợng: Q 2 = m 2 .C 2 (0 t 2 ) = 0,5.2100.15 = 15 750J Bây giờ muốn làm cho toàn bộ nớc đá ở 0 0 C tan thành nớc cũng ở 0 0 C cần một nhiệt lợng là: Q 3 = .m 2 = 3,4.10 5 .0,5 = 170 000J Nhận xét: + Q 1 > Q 2 : Nớc đá có thể nóng tới 0 0 C bằng cách nhận nhiệt lợng do nớc toả ra + Q 1 Q 2 < Q 3 : Nớc đá không thể tan hoàn toàn mà chỉ tan một phần. Vậy sau khi cân bằng nhiệt đợc thiết lập nớc đá không tan hoàn toàn và nhiệt độ của hỗn hợp là 0 0 C mailto:tnh.ptk1018@yahoo.com . m 2 = 0,5kg và nhiệt độ t 2 = - 15 0 C. Hãy tìm nhiệt độ của hỗn hợp sau khi cân bằng nhiệt đợc thi t lập. Biết khối lợng nớc đổ vào m 1 = m 2 . Cho nhiệt dung riêng của nớc C 1 = 4200J/Kgđộ;. < Q 3 : Nớc đá không thể tan hoàn toàn mà chỉ tan một phần. Vậy sau khi cân bằng nhiệt đợc thi t lập nớc đá không tan hoàn toàn và nhiệt độ của hỗn hợp là 0 0 C mailto:tnh.ptk1018@yahoo.com