Đang tải... (xem toàn văn)
§Ò 1:1. Mét ®éng tö xuÊt ph¸t tõ A vµ chuyÓn ®éng ®Òu vÒ B c¸ch A 120m víi vËn tèc 8ms. Cïng lóc ®ã, mét ®éng tö kh¸c chuyÓn ®éng th¼ng ®Òu tõ B vÒ A. Sau 10s hai ®éng tö gÆp nhau. TÝnh vËn tèc cña ®éng tö thø hai vµ vÞ trÝ hai ®éng tö gÆp nhau.§¸p sè: (V2= 4ms, chç gÆp nhau c¸ch A: 80m) Gäi S1, S2 l qung ®êng ®i ®îc trong 10s cña c¸c ®éng tö. V1, V2 lµ vËn tèc cña vËt chuyÓn ®éng tõ A vµ tõ B. Ta cã: S1 = v1.t ; S2 = v2.t Khi hai vËt gÆp nhau: S = S1 + S2 = (v1 +v2)t Suy ra: v2 = 12 – v1 = 12 – 8 = 4ms. VÞ trÝ gÆp nhau c¸ch A: S1 = v1.t = 8.10 = 80m2. Mét ngêi ®i xe m¸y tõ A ®Õn B c¸ch nhau 400m. Nöa qu•ng ®êng ®Çu, xe ®i trªn ®êng nhùa víi vËn tèc kh«ng ®æi V1, nöa qu•ng ®êng sau xe chuyÓn ®éng trªn c¸t nªn vËn tèc chØ b»ng . H•y x¸c ®Þnh c¸c vËn tèc V1, V2 sao cho sau 1 phót ngêi Êy ®Õn ®îc ®iÓm B. §¸p sè: ( V1=10ms, V2=5ms) Theo bµi cho, ta cã: t1 + t2 = t hay t1 +t2=60s Vµ v2 = 3. N¨ng suÊt táa nhiÖt cña cñi kh« lµ 10.106 Jkg. NÕu dïng 2kg cñi kh« cã thÓ ®un s«i ®îc 50 lÝt níc tõ 20oC ®ùng trong mét nåi nh«m khèi lîng 3kg ®îc hay kh«ng? (Cho r»ng kh«ng cã n¨ng lîng hao phÝ). Cho biÕt nhiÖt dung riªng cña nh«m lµ 880Jkg ®é, nhiÖt dung riªng cña níc lµ 4200Jkg ®é. §¸p sè: ( §îc, Qcñi= 20.106J) NhiÖt lîng thu vµo cña níc: Q1 = m.C. t = 50.4200.80 = 16800000JNhiÖt lîng thu vµo cña Êm: Q2 = m.C. t = 3.880.80 = 211200JNhiÖt lîng c¶ Êm níc: Q12 = Q1 + Q2 = 16800000 + 211200 = 17011200 = 17.106JNhiÖt lîng táa ra cña cñi: Q = m.q = 2.10.106 = 20.106J. V× Qcñi > Q12 nªn ®un ®îc 50 lÝt níc nh bµi ®• cho.4. §éng c¬ cña mét m¸y bay cÇn cã c«ng suÊt b»ng bao nhiªu ®Ó n©ng ®îc m¸y bay lªn cao 2km trong thêi gian 2 phót. BiÕt r»ng träng lîng m¸y bay lµ 30 000N.§¸p sè: ( 500 000W ) Ta cã: P = 5. Mét «t« cã khèi lîng m=1000kg ch¹y lªn mét c¸i dèc cao 12m víi vËn tèc 36kmh vµ ®i tõ ch©n dèc ®Õn ®Ønh dèc hÕt 12 gi©y. Cho biÕt hiÖu suÊt cña con dèc( mÆt ph¼ng nghiªng) lµ 80%.a X¸c ®Þnh lùc kÐo cña ®éng c¬.b X¸c ®Þnh ®é lín cña lùc ma s¸t.c TÝnh c«ng suÊt ®éng c¬ xe nãi trªn.Gi¶i: a) C«ng cã Ých ®a « t« lªn cao 12m: Ai = P.h = 10000.12 = 120000(J). C«ng toµn phÇn do lùc kÐo cña ®éng c¬: H = Lùc kÐo cña ®éng c¬: A = Fk.S mµ S = v.t = 10.12 = 120(m )nªn b)Lùc ma s¸t: Fms = mµ Ams = Atp – Ai = 150000 – 120000 = 30000(N )nªn c) C«ng suÊt ®«ng c¬: P = = §Ò 2:1. Mét cÇu thang cuèn ®a hµnh kh¸ch tõ tÇng trÖt lªn tÇng lÇu trong siªu thÞ. CÇu thang trªn ®a mét ngêi hµnh kh¸ch ®øng yªn lªn lÇu trong thêi gian t1= 1 phót. NÕu cÇu thang kh«ng chuyÓn ®éng th× ngêi hµnh kh¸ch ®ã ph¶i ®i mÊt thêi gian t2= 3 phót. Hái nÕu cÇu thang chuyÓn ®éng, ®ång thêi ngêi kh¸ch ®i trªn nã th× ph¶i mÊt bao l©u ®Ó ®a ngêi ®ã lªn lÇu? §¸p sè: t = 34 phót Gäi v1: vËn tèc chuyÓn ®éng cña thang; v2: vËn tèc ngêi ®i bé. NÕu ngêi ®øng yªn, thang chuyÓn ®éng th× chiÒu dµi thang ®îc tÝnh: S = v1.t1 (1)NÕu thang ®øng yªn, cßn ngêi chuyÓn ®éng trªn mÆt thang th× chiÒu dµi thang ®îc tÝnh: S = v2.t2 (2). NÕu thang chuyÓn ®éng víi v1, ®ång thêi ngêi ®i bé trªn thang víi v2, th× chiÒu dµi thang ®îc tÝnh: S = (v1 + v2)t (3)Thay (1),(2) vµo (3) ta ®îc: (phót)2. Mét Êm ®iÖn b»ng nh«m cã khèi lîng 0,5kg chøa 2kg níc ë 25oC. Muèn ®un s«i lîng níc ®ã trong 20 phót th× Êm ph¶i cã c«ng suÊt lµ bao nhiªu? BiÕt r»ng nhiÖt dung riªng cña nh«m lµ 880Jkg.K, nhiÖt dung riªng cña níc lµ 4200Jkg.K vµ 30% nhiÖt lîng táa ra m«i trêng xung quanh. §¸p sè: NhiÖt lîng cÇn thiÕt ®Ó t¨ng nhiÖt ®é cña Êm nh«m tõ 25oC tíi 100oC lµ: Q1 = m1.c1(t2 – t1) = 0,5.880.(100 – 25) = 33000(J)NhiÖt lîng cÇn thiÕt ®Ó t¨ng nhiÖt ®é cña níc: Q = m2.c2.(t2 – t1) = 2.4200.(100 – 25) = 630000(J). NhiÖt lîng tæng céng cÇn thiÕt: Q = Q1 + Q2 = 33000 + 630000 = 663000J. MÆt kh¸c, nhiÖt lîng cã Ých ®Ó ®u
Đề 1: 1. Một động tử xuất phát từ A và chuyển động đều về B cách A 120m với vận tốc 8m/s. Cùng lúc đó, một động tử khác chuyển động thẳng đều từ B về A. Sau 10s hai động tử gặp nhau. Tính vận tốc của động tử thứ hai và vị trí hai động tử gặp nhau. Đáp số: (V 2 = 4m/s, chỗ gặp nhau cách A: 80m) - Gọi S 1 , S 2 l qung đờng đi đợc trong 10s của các động tử. V 1 , V 2 là vận tốc của vật chuyển động từ A và từ B. Ta có: S 1 = v 1 .t ; S 2 = v 2 .t Khi hai vật gặp nhau: S = S 1 + S 2 = (v 1 +v 2 )t 1 2 120 12 10 S v v t + = = = Suy ra: v 2 = 12 v 1 = 12 8 = 4m/s. Vị trí gặp nhau cách A: S 1 = v 1 .t = 8.10 = 80m 2. Một ngời đi xe máy từ A đến B cách nhau 400m. Nửa quãng đờng đầu, xe đi trên đờng nhựa với vận tốc không đổi V 1 , nửa quãng đờng sau xe chuyển động trên cát nên vận tốc chỉ bằng 1 2 2 V V V = . Hãy xác định các vận tốc V 1 , V 2 sao cho sau 1 phút ngời ấy đến đợc điểm B. Đáp số: ( V 1 =10m/s, V 2 =5m/s) - Theo bài cho, ta có: t 1 + t 2 = t hay t 1 +t 2 =60s 1 1 1 1 1 1 1 1 3 3.400 2 2 60 60 2 20 10 / 2 2 2 2 S S S S S v v m s v v v v v v + = + = = = = Và v 2 = 1 10 5 / 2 2 v m s= = 3. Năng suất tỏa nhiệt của củi khô là 10.10 6 J/kg. Nếu dùng 2kg củi khô có thể đun sôi đợc 50 lít nớc từ 20 o C đựng trong một nồi nhôm khối lợng 3kg đợc hay không? (Cho rằng không có năng lợng hao phí). Cho biết nhiệt dung riêng của nhôm là 880J/kg độ, nhiệt dung riêng của nớc là 4200J/kg độ. Đáp số: ( Đợc, Q củi = 20.106J) - Nhiệt lợng thu vào của nớc: Q 1 = m.C. t = 50.4200.80 = 16800000J Nhiệt lợng thu vào của ấm: Q 2 = m.C. t = 3.880.80 = 211200J Nhiệt lợng cả ấm nớc: Q 12 = Q 1 + Q 2 = 16800000 + 211200 = 17011200 = 17.10 6 J Nhiệt lợng tỏa ra của củi: Q = m.q = 2.10.10 6 = 20.10 6 J. Vì Q củi > Q 12 nên đun đợc 50 lít n- ớc nh bài đã cho. 4. Động cơ của một máy bay cần có công suất bằng bao nhiêu để nâng đợc máy bay lên cao 2km trong thời gian 2 phút. Biết rằng trọng lợng máy bay là 30 000N. Đáp số: ( 500 000W ) - Ta có: P = . 30000.2000 500000 120 A P h W t t = = = 5. Một ôtô có khối lợng m=1000kg chạy lên một cái dốc cao 12m với vận tốc 36km/h và đi từ chân dốc đến đỉnh dốc hết 12 giây. Cho biết hiệu suất của con dốc( mặt phẳng nghiêng) là 80%. a/ Xác định lực kéo của động cơ. b/ Xác định độ lớn của lực ma sát. 1 c/ Tính công suất động cơ xe nói trên. Giải: a) Công có ích đa ô tô lên cao 12m: A i = P.h = 10000.12 = 120000(J). Công toàn phần do lực kéo của động cơ: H = 120000 150000( ) 0,8 i i tp tp A A A J A H = = = Lực kéo của động cơ: A = Fk.S k A F S = mà S = v.t = 10.12 = 120(m ) nên k A 150000 F 1250(N) S 120 = = = b)Lực ma sát: F ms = ms A S mà A ms = A tp A i = 150000 120000 = 30000(N ) nên ms ms A 30000 F 250(N) S 120 = = = c) Công suất đông cơ: P = tp A t = 150000 12500(W) 12,5(kW) 12 = = Đề 2: 1. Một cầu thang cuốn đa hành khách từ tầng trệt lên tầng lầu trong siêu thị. Cầu thang trên đa một ngời hành khách đứng yên lên lầu trong thời gian t 1 = 1 phút. Nếu cầu thang không chuyển động thì ngời hành khách đó phải đi mất thời gian t 2 = 3 phút. Hỏi nếu cầu thang chuyển động, đồng thời ngời khách đi trên nó thì phải mất bao lâu để đa ngời đó lên lầu? Đáp số: t = 3/4 phút - Gọi v 1 : vận tốc chuyển động của thang; v 2 : vận tốc ngời đi bộ. Nếu ngời đứng yên, thang chuyển động thì chiều dài thang đợc tính: S = v 1 .t 1 1 1 S v t = (1) Nếu thang đứng yên, còn ngời chuyển động trên mặt thang thì chiều dài thang đợc tính: S = v 2 .t 2 2 2 S v t = (2). Nếu thang chuyển động với v 1 , đồng thời ngời đi bộ trên thang với v 2 , thì chiều dài thang đợc tính: S = (v 1 + v 2 )t 1 2 S v v t + = (3) Thay (1),(2) vào (3) ta đợc: 1 2 1 2 1 2 1 2 .1 1 1 1.3 3 1 3 4 t tS S S t t t t t t t t t + = + = = = = + + (phút) 2. Một ấm điện bằng nhôm có khối lợng 0,5kg chứa 2kg nớc ở 25 o C. Muốn đun sôi lợng nớc đó trong 20 phút thì ấm phải có công suất là bao nhiêu? Biết rằng nhiệt dung riêng của nhôm là 880J/kg.K, nhiệt dung riêng của nớc là 4200J/kg.K và 30% nhiệt lợng tỏa ra môi trờng xung quanh. Đáp số: 789,3( )W=P - Nhiệt lợng cần thiết để tăng nhiệt độ của ấm nhôm từ 25 o C tới 100 o C là: Q 1 = m 1 .c 1 (t 2 t 1 ) = 0,5.880.(100 25) = 33000(J) Nhiệt lợng cần thiết để tăng nhiệt độ của nớc: Q = m 2 .c 2 .(t 2 t 1 ) = 2.4200.(100 25) = 630000(J). Nhiệt lợng tổng cộng cần thiết: Q = Q 1 + Q 2 = 33000 + 630000 = 663000J. 2 Mặt khác, nhiệt lợng có ích để đun nớc do ấm điện cung cấp trong thời gian 20 phút là: Ta có: H = . .100 100 tp i i tp Q H Q Q Q = (với H = 100% - 30% = 70%) Hay Q i = .100 . . 663000.100 789,3 100 . 70.1200 i Q P t H P W H t = = = 3. Cho mạch điện nh hình vẽ: U=180V; R 1 =2000 ; R 2 =3000 . a) Khi mắc vôn kế có điện trở R v song song với R 1 , vôn kế chỉ U 1 =60V. Hãy xác định c- ờng độ dòng điện qua các điện trở R 1 và R 2 . b) Nếu mắc vôn kế song song với điện trở R 2 , vôn kế chỉ bao nhiêu? Đáp số: a/ I 2 = 0,04(A) b/ U BC = 90(V) a) Cờng độ dòng điện qua R 1 ( Hình vẽ) I 1 = 1 1 60 0,03 2000 U A R = = Cờng độ dòng điện qua R 2 : I 2 = 2 180 60 0,04 3000 AB U U A R = = b) Điện trở của vôn kế R V . Theo hình vẽ ở câu a ta có: I 2 = I V + I 1 hay I V = I 2 I 1 = 0,04 0,03 = 0,01A. Vậy R V = 1 V U I = 60 6000 0,01 = Điện trở tơng đơng của đoạn mạch BC: R BC = 2 2 . 6000.3000 2000 6000 3000 V V R R R R = = + + Cờng độ dòng điện toàn mạch: I = 1 180 0,045 2000 2000 AB BC U A R R = = + + Hiệu điện thế giữa hai điểm BC: U BC = I.R BC = 0,045.2000 = 90V 3 B R V U V + - A R 1 R 2 c 4. Ngời ta muốn có 100kg nớc ở nhiệt độ 35 o C, phải đổ bao nhiêu nớc có nhiệt độ độ 15 o C và bao nhiêu nớc sôi? Đáp số: Nớc ở 15 0 C: m = 76,47(kg) Nớc ở 100 0 C là: 23,53(kg) - Gọi m là khối lợng nớc ở 15 o C, nớc ở 100 o C là: 100 m . Nhiệt lợng do m nớc ở 15 o C nhận vào để tăng lên 35 o C: Q 1 = mc.(t t 1 ) Nhiệt lợng do (100 m)nớc sôi tỏa ra để còn 35 o C: Q 2 = (100 m)c(t 2 t) Phơng trình cân bằng nhiệt cho: Q 1 = Q 2 Hay: mc(t t 1 ) = (100 m)c(t 2 t) m(35 15) = (100 m)(100 35) 20m = 6500 65m 6500 76, 47 85 m kg = = Lợng nớc sôi cần dùng là: 100 76,47 = 23,53 kg 5. Hiệu điện thế của lới điện là U=220V đợc dẫn đến nơi tiêu thụ cách xa l=100m bằng hai dây dẫn bằng đồng có điện trở suất =1,7. 8 10 m (hình vẽ) Nơi tiêu thụ gồm 100 bóng đèn loại 75W và 5 bếp loại 1000W mắc song song. Tính đờng kính dây dẫn, biết rằng hiệu điện thế các dụng cụ trên lúc cùng hoạt động chỉ còn 200U V = . Đáp số: d = 3,7 (mm) Giải: Cờng độ dòng điện qua mỗi đèn và mỗi bếp điện: 1 1 2 2 75 0,375( ) 200 1000 5( ) 200 I A U I A U = = = = = = P P Vì các dụng cụ điện trên mắc song song nên I chạy trong dây dẫn là: I = 100I 1 + 5I 2 = 100. 0,375 + 5.5 = 62,5(A) Gọi R là điện trở cả 2 dây dẫn (cả đi và về) thì: U = I.R + U 8 6 2 2 220 200 0,32( ) 62,5 .2 2 2.1,7.10 .100 10,625.10 10,625 0,32 U U I l l VụựiR S m mm S R = = = = = = Tiết diện của dây dẫn là: 2 . 4 4.10,625 3,7( ) 4 3,14 d S S d mm = = = = Đề 3: 4 U U b đ 1. Hai bến sông A và B cách nhau 24km, dòng nớc chảy đều theo hớng AB với vận tốc 6km/h. Một ca nô chuyển động đều từ A đến B hết 1 giờ. Hỏi ca nô đi ngợc từ B về A trong bao lâu, biết rằng khi đi xuôi và khi đi ngợc công suất của máy ca nô là nh nhau. Đáp số: t = 2(h) Gọi V là vận tốc của ca nô khi nớc yên lặng. Khi đi xuôi dịng vận tốc thực của ca nô là: V + 4 (km/h) Ta có: S=AB=(V+4)t => V+4 = S t V= 24 6 18( / ) 1 km h = Khi đi ngợc dịng vận tốc thực của ca nô là: 6 18 6 12( / )V V km h = = = Vậy 24 2( ) 12 S t h V = = = 2. Một nhiệt lợng kế bằng nhôm có khối lợng m 1 = 100g chứa m 2 = 400g nớc ở nhiệt độ t 1 = 10 o C. Ngời ta thả vào nhiệt lợng kế một thỏi hợp kim nhôm và thiếc có khối lợng m = 200g đợc nung nóng đến nhiệt độ t 2 = 120 o C. Nhiệt độ cân bằng của hệ thống là 14 o C. Tính khối lợng nhôm và thiếc có trong hợp kim. Cho nhiệt dung riêng của nhôm, nớc và thiếc lần lợt là C 1 = 900J/kg.K; C 2 = 4200J/kg.K; C 3 = 230J/kg.K Đáp số: m 3 =0,031kg; m 4 = 0,169kg Gọi t là nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt. Nhiệt lợng do nhiệt lợng kế nhôm hấp thụ là: 1 1 1 1 . ( )Q m C t t= Nhiệt lợng do nớc hấp thụ là: 2 2 2 1 . ( )Q m C t t= Nhiệt lợng do thỏi hợp kim nhôm tỏa ra: 3 3 3 2 . ( )Q m C t t= Nhiệt lợng do thỏi thiếc tỏa ra: 4 4 4 2 . ( )Q m C t t= Khi có cân bằng nhiệt: 1 2 3 4 1 1 2 2 1 3 3 4 4 2 1 1 2 2 1 3 3 4 4 2 3 3 4 4 ( ) ( ) ( ) 66,7 ( ) 66,7(1) Q Q Q Q m C m C t t m C m C t t m C m C t t m C m C t t m C m C + = + + = + + + = = + = Và 3 4 0,2(2)m m+ = Theo đề bài 3 4 0,2m m = (*) . Thay (*) vào (1) Ta có: m 3 =0,031kg; m 4 = 0,169kg 3. Trộn lẫn rợu vào nớc ngời ta thu đợc một hỗn hợp 188g ở nhiệt độ 30 o C. Tính khối lợng nớc và rợu đã pha. Biết rằng lúc đầu rợu có nhiệt độ 20 o C và nớc có nhiệt độ 80 o C. Cho nhiệt dung riêng của rợu là 2500J/kg.độ và nhiệt dung riêng của nớc là 4200J/kg.độ. Bỏ qua sự bốc hơi của rợu? Đáp số: m 1 =20g; m 2 = 168g Nhiệt lợng rợu hấp thu: 1 1 1 1 1 ( ) 25000.Q m C t t m= = Nhiệt lợng do nớc tỏa ra: 2 2 2 2 1 2 ( ) 210000.Q m C t t m= = Phơng trình cn bằng nhiệt: 5 1 2 1 2 1 2 25000 210000 8,4 Q Q m m m m = = = Và 1 2 2 2 1 188 9,4 188 188 20( ) 9,4 188 20 168( ) m m m m g m g + = = = = = = 4. Một cục nớc đá có khối lợng 1,2kg ở nhiệt độ -12 o C. Tính nhiệt lợng cần dùng để làm nóng chảy hoàn toàn cục nớc đá này. Biết nhiệt dung riêng của nớc đá là 1800J/kg.độ; nhiệt nóng chảy của nớc đá là 3,4.10 5 J/kg? Đáp số: Q= 433920(J) Nhiệt lợng khối nớc đá tăng nhiệt độ từ -12 0 C-> 0 0 C Q 1 =mC(t 2 t 1 ) = 1,2.1800.(0-(-12) = 25920(J) Nhiệt lợng khối nớc đá ở 0 0 C đến nóng chảy hoàn toàn: Q 2 = 5 1,2.3,4.10 408000( )m J = = Tổng nhiệt lợng cần thiết: Q 1 + Q 2 = 25920 + 408000 = 433920 (J) 5. Ngời ta dùng 1 đòn bẩy bằng kim loại dài 2m để nâng một vật nặng có trọng lợng 2000N. Hỏi phải đặt điểm tựa ở vị trí nào trên đòn bẩy để chỉ dùng một lực 500N tác dụng lên đầu kia của thanh kim loại thì đòn bẩy đạt điều kiện cân bằng? Đáp số: Đặt điểm tựa tại địa điểm cách vật 0,4m. Gọi x là khoảng cách từ ngời đến điểm tựa(l 1 ) 2-x là khoảng cách từ vật đến điểm tựa(l 2 ) Điều kiện cân bằng của đòn bẩy: Vậy đặt điểm tựa tại địa điểm cách vật 0,4m.( Tự vẽ hình ) Đề 4: 1. Một cốc có dung tích 250cm 3 . Đầu tiên ngời ta bỏ vào đó vài miếng nớc đá có nhiệt độ -8 o C, sau đó rót thêm nớc ở nhiệt độ 35 o C vào cho tới miệng cốc. Khi đá tan hết thì nhiệt độ của nớc là 15 o C. a) Khi đá tan hết thì mực nớc trong cốc hạ xuống hay tràn ra ngoài? b) Tính khối lợng nớc đá ban đầu. Biết nhiệt dung riêng của nớc đá C đ = 2100J/kg.độ. Nhiệt nóng chảy của nớc đá ở 0 o C là Q = 335.10 3 J/kg. Nhiệt dung riêng của nớc là C n = 4200J/kg.độ. Đáp số: a) Không có giọt nớc nào tràn ra ngoài. b) m 1 =0,042kg; m 2 = 0,208kg Giải:a) Nớc đá có D nhỏ hơn nớc nên nổi lên mặt nớc. Theo định luật Acsimet: P đá = P nớc bị choán chỗ . Mà miếng nớc đá chỉ choán chỗ của phần nớc từ miệng cốc trở xuống, do đó khi tan thành nớc, chỗ nớc ấy chỉ có trọng lợng bằng chỗ nớc bị choán chỗ, sẽ không có giọt nào tràn ra ngoài. b) Khi nớc đá tan hết thì nớc cũng vừa tới miệng cốc nên: Tổng khối lợng đá và khối lợng nớc chỉ bằng khối lợng của 250cm 3 nớc tức 250g. Gọi m 1 : Khối lợng nớc đá m 2 = 0,25 m 1 (Khối lợng của nớc) Nhiệt lợng do cục nớc đá thu vào qua các giai đoạn biến đổi: 6 1 2 2 1 500 2 2000 500 4000 2000 2500 4000 1,6( ) F l x F l x x x x x m = = = = = q 1 = m 1 .C đ ( t 2 t 1 ) = 2100m 1 (0-(-8)=16800m 1 q 2 = m 1 . = 335000m 1 q 3 = m 1 .C n ( t 3 t 2 ) = 4200m 1 (15-0 = 63000m 1 Nhiệt lợng tất cả do cục nớc đá thu vào: Q 1 = q 1 +q 2 +q 3 = 414800m 1 Nhiệt lợng do nớc tỏa ra: Q 2 =m 2 .C n (t 4 -t 3 )= 4200m 2 (35-15)=84000m 2 Hay: Q 2 = 84000(0,25-m 1 ) Ta có phơng trình cân bằng nhiệt: Q 1 = Q 2 2. Một pa lăng gồm một ròng rọc cố định O và một ròng rọc động O đợc dùng để kéo vật M có khối lợng 60kg lên cao. Ngời kéo dây có khối lợng 65kg đứng trên một bàn cân tự động (cân đồng hồ). Hỏi: a) Số chỉ của cân lúc đang kéo. b) Lực F tác dụng vào điểm treo ròng rọc O lúc đang kéo. Đáp số: a) Số chỉ của cân lúc đang kéo: 85kg b) Lực F tác dụng vào điểm treo ròng rọc O lúc đang kéo: 400N Giải: a) Trọng lợng vật M P = 10M = 10. 60 = 600( N ) Theo cách mắc pa lăng này thì lợi 3 lần về lực: Vậy lực kéo F là: F = 600 : 3 = 200 ( N ). Lực này tơng đơng với trọng lực tác dụng vào vật có khối lợng m: m = P : 10 =F :10 = 200 : 10 = 20 ( kg ) Lực kéo F hớng lên, thẳng đứng, dây xuất hiện phản lực kéo ngời xuống cùng bằng lực F. Nh vậy khối lợng của ngời nh tăng thêm 20kg và chỉ số của cân là: M = M + m =65 + 20 = 85 ( kg ) b/ Ròng rọc O chịu lực kéo của hai dây. Vậy lực tác dụng vào điểm treo của nó là: F = 2F = 2. 200 = 400 ( N ). 3. Một khối gỗ hình hộp có chiều cao h = 10cm, có khối lợng riêng D 1 = 880kg/cm 3 , đợc thả trong một bình nớc có khối lợng riêng D = 1000kg/m 3 . a) Tìm chiều cao của mặt gỗ nhô lên khỏi mặt nớc. b) Đổ thêm vào bình một lớp dầu không trộn lẫn với nớc có khối lợng riêng D 2 = 700kg/m 3 . Tính chiều cao phần gỗ nhô lên khỏi mặt nớc. Đáp số: a) 1,2cm b) 6 cm Giải a/ Gọi V : thể tích khối gỗ h 1 : chiều cao phần gỗ chìm trong nớc. V : thể tích phần gỗ chìm trong nớc. Ta có: V : V = h : h h = h . ( V :V ) ( 1 ) Vật nổi trên mặt nớc nên trọng lợng vật M bằng với lực đẩy Acsimet (tức là bằng với trọng lợng khối nớc có thể tích V). P M = F Ar V. D 1 = V.D nớc 7 1 1 1 2 414800 84000(0,25 ) 0,042( ) 0,25 0,042 0,208( ) m m m kg vaứ m kg = = = = / 1 880 (2) 1000 nửụực D V V D = = Từ (1) và (2) ta suy ra: h = 10. 880 8,8 1000 cm= Chiều cao phần gỗ nhô lên khỏi mặt nớc: 10 8,8 = 1,2cm b) Mỗi dm 3 của vật phần chìm trong nớc chịu tác dụng của lực hớng lên, lực này bằng hiệu của lực đẩy Acsimet và trọng lực tác dụng vào 1dm 3 ấy: f = 10(D nớc D 1 ) = 10(1 0,88) = 1,2N. Mỗi dm3 của phần chìm trong dầu cũng chịu tác dụng của một lực tơng tự nhng hớng xuống: f = 10(D 1 - D dầu ) = 10(0,88 0,7) = 1,8N hay / 1,2 2 1,8 3 f f = = Để vật cân bằng thì lực tác dụng vào 2 phần này phài bằng nhau. Do đó, thể tích của hai phần này tỉ lệ với f và f, nghĩa là tỉ lệ với 2 và 3. Nhng thể tích lại tỉ lệ với chiều cao nên chiều cao phần chìm trong nớc bằng 3 2 chiều cao phần chìm trong dầu, tức bằng 3 5 chiều cao của vật. Vậy chiều cao khối gỗ chìm trong nớc: 3 .10 6 5 cm= 4. a) Bóng đèn thứ nhất Đ 1 ( có điện trở R 1 ) chịu đợc hiệu điện thế lớn nhất là 120V. Bóng đèn thứ hai Đ 2 ( có điện trở R 2 = 0,5.R 1 ) chịu đợc hiệu điện thế lớn nhất là 30V.Ghép hai bóng đèn trên nối tiếp nhau giữa hai điểm có hiệu điện thế U. Hỏi U lớn nhất là bao nhiêu? b) Một dây dẫn đồng tính, tiết diện đều AB có điện trở R=60 . Một vôn kế có điện trở R v mắc giữa hai điểm A và B thì chỉ một hiệu điện thế 110V. Mắc vôn kế đó giữa A và C ( AC = 1/3 AB) thì vôn kế chỉ 30V. Hỏi khi mắc vôn kế giữa C và B thì vôn kế chỉ bao nhiêu? Đáp số: a) Đèn 1: U lớn nhất = 60V b) U CB = 60V Giải: a) Cờng độ dòng điện qua đèn: I = 1 2 2 2 2 ( ) ( 2 ) 3 U U U R R R R R = = + + ( Vì R 2 = 0,5R 1 R 1 =2R 2 ) Hiệu điện thế hai đầu đèn 1 là: U 1 = R 1 .I = 2 2 2 .2 3 3 U U R R = . Vì U 1 120V nên 2 120 180 3 U U V Hiệu điện thế giữa hai đầu đèn 2: U 2 = I.R 2 = 2 2 2 . 30 30 90 3 3 3 U U U R VỡU V neõn U V R = Từ kết quả trên ta suy ra U lớn nhất là bằng 60V. 8 b) Ta có: U AB = 110V Khi U AC = 30V thì U CB = 80V. Hai đoạn AC và CB nối tiếp nhau nên: 30 3 30 8 AC AB CB CB R U R U = = = . Điện trở đoạn AC là: 60 20 3 = và điện trở đoạn CB là 40 . Điện trở tơng đơng giữa A và C: R AC = 20 20 . 20 (2) 20 V V V V R R R R R R = + + Từ (1): R AC = 3 3 .40 15 8 8 CB R = = . Thay R AC = 15 vào(2), ta đợc R V = 60 . Khi mắc vôn kế giữa C và B thì điện trở đoạn AC là 20 , điện trở tơng đơng giữa C và B: R CB = .40 60.40 24 40 60 40 V V R R = = + + . Khi đó U CB là: U CB = . 110.24 60 20 24 CB AC CB U R V R R = = + + Đề 5: 1. a) Một khí cầu có thề tích 10m 3 chứa khí hidro có thể kéo lên trên một vật nặng bằng bao nhiêu? Biết trọng lợng của vỏ khí cầu là 100N, trọng lợng riêng của không khí là 12,9 N/m 3 , của khí hidro là 0,9N/m 3 b) Muốn kéo một nhời nặng 60kg lên thì khí cầu có thể tích tối thiểu là bao nhiêu, nếu coi trọng lợng vỏ khí cầu vẫn không đổi? Đáp số: a)Trọng lợng tối đa của vật mà khí cầu có thể kéo lên là: 20N. b) Thể tích của khí cầu khi kéo ngời lên là: 58,33m 3 . 2. Phải dùng tối thiểu bao nhiêu điện trở loại 5 để mắc thành mạch điện trở 8 ?Vẽ sơ đồ cách mắc. Đáp số: Có 4 cách mắc và dùng tối thiểu là 10 điện trở loại 5 . 3. Một ôtô công suất của động cơ là P 1 = 30kW, khi có trọng tải ôtô chuyển động với vận tốc là v 1 = 15m/s. Một ô tô khác công suất của động cơ là P 2 = 20kW, cùng trọng tải nh ô tô trớc thì ô tô này chuyển động với vận tốc là v 2 = 10m/s. Nếu nối hai ô tô này một dây cáp thì chúng sẽ chuyển động với một vận tốc nào? Đáp số: V= 12,5 m/s 4. Một học sinh kéo đều một trọng vật 12N lên theo mặt phẳng nghiêng dài 0,8m và cao 20cm. Lực kéo có hớng song song với chiều dài mặt phẳng. Dùng lực kế đo đợc giá trị lực kéo đó là 5,4N. Tính: a) Lực ma sát. b) Hiệu suất mặt phẳng nghiêng. c) Lực cần thiết để chuyển dịch đều trọng vật xuống phía trớc mặt phẳng nghiêng. Đáp số: a) F=3N b) H = 56% c) F = 0,6N 5. Một bóng đèn hình cầu có đờng kính 4cm dợc đặt trên trục của vật chắn sáng hình tròn, cách vật 20cm. Sau vật chắn sáng có một màn vuông góc với trục của hai vật, cách vật 40cm. a) Tìm đờng kính của vật, biết bóng đèn có đờng kính 16cm. b) Tìm bề rộng vùng nửa tối. Đáp số: a) d = A 1 B 1 = 8cm. b) Bề rộng vùng nửa tối: 8cm Giải: 9 Câu 1: ( 3 điểm) a Trọng tâm của khí hiđro trong khí cầu : 3 3 . 0,9 / . 10 9 H H P d V N m m N= = = Trọng lợng của khí cầu : 100 9 129 V H P P P N N N= + = + = Lực đẩy Acsimet tác dụng lên khí cầu: 3 3 . 12,9 / .10 129 A K F d V N m m N= = = Trọng lợng tối đa của vật mà khí cầu có thể kéo lên là: ' 129 109 20 A P F P N N N= = = b - Gọi thể tích của khí cầu khi kéo ngời là V x trọng lợng của khí trong khí cầu đó là: ' . H H x P d V= Trọng lợng của ngời: 10. 10.60 600 N P m N= = = Lực đẩy Acsimet : ' . A K x F d V= Muốn bay lên đợc thì khí cầu phải thỏa mãn điều kiện sau: ' ' A V H N F P P P> + = . 100 . 600 K x H x d V d V> + + ( ) 700 x K H V d d > 3 700 700 58,33 12,9 0,9 x K H V m d d > = = Câu 2: - Để có điện trở 8# phải mắc nối tiếp với điện trở 5# một điện trở X mà: 5 8 3X X+ = = - Đề có điện trở X = 3# phải mắc song song với điện trở 5# điện trở Y sao cho : 1 1 1 7,5 5 3 Y Y + = = - Để có điện trở Y = 7, 5 # phải mắc nối tiếp với điện trở 5# và một điện trở Z mà : 5 7,5 2,5Z Z+ = = - Để có điện trở Z = 2,5# phải mắc song song với điện trở 5# một điện trở T mà : 1 1 1 5 5 2,5 T T + = = 10 5# x 5# 5# Y 5# 5# 5# Z [...]... 14042400(J) 3 Mét «t« ch¹y víi vËn tèc v = 54km/h th× c«ng st m¸y ph¶i sinh ra lµ 45kW HiƯu st m¸y lµ H = 30% H·y tÝnh lỵng x¨ng cÇn thiÕt ®Ĩ xe ®i ®ỵc 150km Cho biÕt khèi lỵng riªng cđa x¨ng D =700kg/m3, n¨ng st táa nhiƯt cđa x¨ng q = 4,6.107J/kg Gi¶i: C«ng sinh ra trªn qu·ng ®êng S: A= P t = P S v NhiƯt lỵng do x¨ng táa ra ®Ĩ sinh c«ng ®ã: Q = A P.S = H H v MỈt kh¸c, nhiƯt lỵng táa ra khi x¨ng bÞ... trªn ®o¹n ®êng S = AC Vtb = 33 S t = S1 + S 2 t1 + t 2 (c«ng thøc ®óng) Kh«ng ®ỵc tÝnh : Vtb = V1 + V2 2 ( c«ng thøc sai ) III/- BµI TËP : 1/- Mét häc sinh ®i xe ®¹p tõ nhµ ®Õn trêng mÊt 10 phót §o¹n ®êng tõ nhµ ®Õn trêng dµi 1,5km a/- Cã thĨ nãi häc sinh ®ã chun ®éng ®Ịu ®ỵc kh«ng ? b/- TÝnh vËn tèc chun ®éng VËn tèc nµy gäi lµ vËn tèc g× ? Gi¶i : a/- Kh«ng thĨ xem lµ chun ®éng ®Ịu V× cha biÕt trong... ®ang chun ®éng sÏ tiÕp tơc chun ®éng th¼ng ®Ịu Chun ®éng nµy gäi lµ chun ®éng theo qu¸n tÝnh - TÝnh chÊt gi÷ nguyªn vËn tèc cđa vËt gäi lµ qu¸n tÝnh - Lùc ma s¸t trỵt sinh ra khi mét vËt chun ®éng trỵt trªn bỊ mỈt mét vËt kh¸c Lùc ma s¸t l¨n sinh ra khi mét vËt l¨n trªn bỊ mỈt mét vËt kh¸c - Lùc ma s¸t nghØ gi÷ cho vËt ®øng yªn khi vËt bÞ c¸c t¸c dơng cđa lùc kh¸c - Lùc ma s¸t cã thĨ cã h¹i hc cã Ých II . Đề 1: 1. Một động tử xuất phát từ A và chuyển động đều về B cách A 120m với vận tốc 8m/s. Cùng lúc đó, một động tử khác chuyển động thẳng đều từ B về A. Sau 10s hai. ) 4 3,14 d S S d mm = = = = Đề 3: 4 U U b đ 1. Hai bến sông A và B cách nhau 24km, dòng nớc chảy đều theo hớng AB với vận tốc 6km/h. Một ca nô chuyển động đều từ A đến B hết 1 giờ. Hỏi ca. này một dây cáp thì chúng sẽ chuyển động với một vận tốc nào? Đáp số: V= 12,5 m/s 4. Một học sinh kéo đều một trọng vật 12N lên theo mặt phẳng nghiêng dài 0,8m và cao 20cm. Lực kéo có hớng song