- Nhận xét về công của trọng lực ; - Thế năng trọng trường : biểu thức, công thức ; - Định nghĩa lực thế và thế năng Bài 5: Thế năng đàn hồi: biểu thức công của lực đàn hồi và thế năng đ
Trang 1 Trang 1
Sở GD & ĐT Bình Thuận - Trường THPT Hòa Đa
ĐỀ CƯƠNG ÔN THI HỌC KỲ II - VẬT LÝ 10 NÂNG CAO-NĂM HỌC : 2012-2013
A) LÝ THUYẾT
Bài 1: Định luật bảo toàn động lượng : - hệ kín : định nghĩa, cho ví dụ ; - định luật bảo toàn động lượng: nội dung, biểu thức Bài 2: - Công trong trường hợp tổng quát: định nghĩa, biểu thức.
- Công suất: định nghĩa, biểu thức
Bài 3: - Động năng: định nghĩa, biểu thức, nhận xét ; - Định lý động năng: nội dung, biểu thức.
Bài 4: Thế năng trọng trường: khái niệm.
- Nhận xét về công của trọng lực ; - Thế năng trọng trường : biểu thức, công thức ; - Định nghĩa lực thế và thế năng
Bài 5: Thế năng đàn hồi: biểu thức công của lực đàn hồi và thế năng đàn hồi.
Bài 6: Định luật bảo toàn cơ năng: nội dung, biểu thức
- Biểu thức biến thiên cơ năng; công của trọng lực không phải lực thế
Bài 7:Áp suất thủy tĩnh: biểu thức ; nguyên lí Paxcan : nội dung, biểu thức ; máy nén thủy lực : biểu thức.
Bài 8: - Đường dòng, ống dòng: định nghĩa.
- Hệ thức giữa tốc độ và tiết diện trong một ống dòng; lưu lượng chất lỏng: nội dung, biểu thức
- Định luật Béc-nu-li cho ống dòng nằm ngang: nội dung, biểu thức
Bài 9: - Tính chất của chất khí ; - Nội dung cơ bản của thuyết động học phân tử chất khí.
Bài 10: Nội dung, biểu thức: Định luật Bôilơ – Mariốt ; Định luật Sáclơ; định luật Gay luy-xắc; phương trình trạng thái của khí
lí tưởng Đồ thị đường đẳng nhiệt, đẳng tích, đẳng áp
Bài 11: Phương trình Cla-pê-rôn – Men-đê-lê-ép: Thiết lập phương trình.
Bài 12:Biến dạng cơ của vật rắn: nội dung, biểu thức của định luật Húc về biến dạng đàn hồi ; Giới hạn bền: biểu thức.
Bài 13: Sự nở vì nhiệt của vật rắn: định nghĩa độ nở dài, nở khối Các biểu thức Ứng dụng
B) BÀI TẬP
1/ Động lượng 2/ Công và công suất
3/ Thế năng (trọng trường , đàn hồi) + động năng + cơ năng + Va chạm đàn hồi , va chạm không đàn hồi.
4/ Bài tập cơ học chất lưu 5/ Bài tập về chất khí (có vẽ đồ thị)
6/Biến dạng cơ của vật rắn 7/ Sự nở vì nhiệt của vật rắn.
C) BÀI TẬP THAM KHẢO
1/Một viên đạn pháo đang bay ngang với vận tốc 300m/s thì nổ, vỡ thảnh hai mảnh có khối lượng m1 = 10kg và m2 = 20kg Mảnh nhỏ bay lên theo phương thẳng đứng với vận tốc v1=519m/s Hỏi mảnh to bay theo phương nào, với vận tốc bằng bao nhiêu? Bỏ qua sức cản không khí
2/Giải bài toán sau đây theo phương pháp năng lượng Một vật m=500g chuyển động với vận tốc 36km/h thì bắt đầu lên dốc
nghiêng 600 Cho g = 10m/s2
a) giả sử mặt nghiêng không ma sát, tìm độ cao lớn nhất mà vật lên được
Trang 2 Trang 2
b) thực tế trên mặt phẳng nghiêng có ma sát và lực ma sát bằng 30% trọng lượng xe Khi đó độ cao cực đại là bao nhiêu? Sau đó
xe xuống dốc, chuyển động trên phương ngang, tính quãng đường vật đi được cho đến khi dừng lại biết hệ số ma sát trên phương ngang là µ=0,2
3/ Cho một vật nhỏ trượt không vận tốc đầu từ đỉnh dốc A xuống đến chân dốc B, biết AB = 1,5m Biết dốc hợp với phương
ngang một góc 300.Vật xuống đến chân dốc B và tiếp tục đi trên đoạn đường ngang BC = 1m Cho hệ số ma sát giữa AB và BC đều là 0,25 lấy g = 10m/s2
c) Đến C vật tiếp tục đi trên cung tròn CD có bán kính 2m; tâm cung tròn là điểm 0 Biết D là vị trí cao nhất trên cung tròn Tính góc COD
4/ Một ô tô khối lượng 2 tấn chạy thẳng đều trên đường ngang với vận tốc 72km/h hệ số ma sát luôn không đổi là 0,05
a) Tính công suất của động cơ xe Biết g = 9,8m/s2
b) Xe đang chạy thì lái xe tắt máy và không đạp thắng Tìm quãng đường xe đi thêm được đến khi dừng hẳn
c) Nếu tài xế không tắt máy mà cho xe lên dốc nghiêng 300 so với phương ngang Sau 10 giây,vận tốc giảm còn 10m/s tính công suất trung bình của động cơ xe lên dốc
5/ Từ mặt đất, một vật được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 10ms-1 Bỏ qua sức cản của không khí và lấy g = 10ms-2 a)Tính độ cao cực đại mà vật đạt được so với mặt đất b) Ở vị trí nào của vật thì động năng của vật bằng 3 lần thế năng c) Tính động năng của vật sau khi vật đi được 3m và 8m tính từ lúc ném vật
6/Một quả bóng nặng 10g được ném thẳng đứng xuống dưới với vận tốc 10m/s từ độ cao 4m.Cho g = 10m/s2 Bỏ qua ma sát với không khí
a) Tính cơ năng của bóng b) ở độ cao nào thì cơ năng lớn gấp 4 lần thế năng của bóng
c) tìm vận tốc của bóng khi chạm đất
d) Nếu xuống đến đất bóng đi sâu vào trong đất 20cm thì dừng lại Tính lực cản trung bình của đất tác dụng lên bóng?
7/ Một vật có chiều dài tự nhiên l0= 30cm, treo vật m=400g vào lò xo thì thấy nó dãn ra một đoạn 0,1cm
a) Tính công của lực đàn hồi và thế năng của lực đàn hồi trong trường hợp trên
b) Treo thêm vào lò xo một vật m’=300g, Tính thế năng đàn hồi của lò xo và công lực đàn hồi của lò xo khi vật di chuyển từ lúc treo m đến khi treo m’?
8/Quả cầu m1 = 3kg chuyển động với vận tốc 1m/s va chạm xuyên tâm với quả cầu thứ hai m2 = 2kg đang chuyển động ngược chiều với vận tốc 3m/s.Tìm vận tốc của các quả cầu sau va chạm, nếu va chạm là :
a) hoàn toàn đàn hồi
b) va chạm mềm Tính nhiệt lượng tỏa ra trong va chạm, coi rằng toàn bộ năng lượng mất đi đều biến thành nhiệt
9/Một con lắc đơn có chiều dài l =50cm,vật có khối lượng 100g Khi con lắc đang ở vị trí cân bằng thì người ta truyền cho vận
tốc v = 5m/s Bỏ qua mọi ma sát Cho g = 10m/s2
a) Tìm cơ năng của vật b) Xác định vị trí cao nhất mà vật đạt được
c) Tính vận tốc và lực căng dây khi vật qua vị trí dây treo hợp với phương thẳng đứng môt góc 300
d) Tính tỉ số giữa lực căng dây lớn nhất và nhỏ nhất tác dụng lên dây treo
Trang 3 Trang 3
10 a) Tính áp suất thủy tĩnh tại độ sâu 2m so với bề mặt thoáng của chất lỏng Cho biết khối lượng riêng của chất lỏng là
1400
ρ= kg/m3 và áp suất khí quyển là 1atm
b) Dùng một vật m =100kg nén lên bề mặt chất lỏng này Biết vật có dạng hình hộp và mặt tiếp xúc của nó với chất lỏng có diện tích S = 20 cm2 Áp suất tại độ sâu như trên có thay đổi không? Nếu có nó thay đổi như thế nào?
c) Một bọt khí từ đáy hồ nổi lên trên mặt nước thì thể tích của nó tăng lên 1,5lần Tính độ sâu của hồ, cho biết nhiệt độ của đáy
hồ và của mặt hồ là như nhau và áp suất của khí quyển pa = 770mmHg cho khối lượng riêng của nước là 1g/cm3
11/Cho một ống dòng nằm ngang, tại điểm có tiết diện S1 thì áp suất tĩnh có giá trị p1 = 0,4atm và vận tốc v1 = 4m/s Biết khối
lượng riêng của nước là 1g/cm3Tại nơi có tiết diện 1
2 2
S
a) Vận tốc bằng bao nhiêu? b) Áp suất tĩnh bằng bao nhiêu?
c) lưu lượng nước là bao nhiêu? Biết S1 = 2mm2 d) Áp suất toàn phần là bao nhiêu?
12/ Cho một khối khí lí tưởng có thể tích là 5 lít, nhiệt độ là 370C, áp suất 1 atm được biến đổi theo hai quá trình:
- Quá trình 1: đẳng tích ; áp suất tăng gấp ba lần lúc đầu
- Quá trình 2: Dãn nở đẳng áp, thể tích sau cùng gấp 2 lần thể tích ban đầu
a) Tính nhiệt độ cuối cùng của khí? b) Vẽ đồ thị trong hệ tọa độ (p,V);(p,T);(V,T)
13/Cho 10g khí oxi ở áp suất 3at, nhiệt độ 10oC, người ta đun nóng đẳng áp khối khí đến 10 lít
a) Tính thể tích khối khí trước khi đun nóng b) Tính nhiệt độ khối khí sau khi đun nóng
14/a) Một bình chứa khí hidro nén, thể tích là 10 lít, nhiệt độ 70C, áp suất 50atm Khi nung nóng bình, vì bình hở nên một phần khí thoát ra ngoài; phần còn lại có nhiệt độ 170C còn áp suất vẫn như cũ Tính khối lượng khí thoát ra?
b) Một bình chứa khí nén ở 27oC và áp suất 4atm Áp suất sẽ thay đổi như thế nào nếu 1
4 khối lượng khí trong bình thoát ra ngoài và nhiệt độ giảm xuống còn 12oC
c) Một chất khí có khối lượng 1 gam ở nhiệt độ 27oC và áp suất 0,5atm và có thể tích 1,8lít Hỏi khí đó là khí gì?
15/Một lượng khí hêli (µ=4g/mol) có khối lượng m = 1g, nhiệt độ t1 = 1270C và thể tích V1= 4 lít, biến đổi theo hai quá trình:
- Quá trình (1): Đẳng nhiệt, thể tích tăng gấp 2 lần ; - Quá trình (2) : Đẳng áp, thể tích trở về giá trị ban đầu
a) Tìm nhiệt độ và áp suất trong quá trình biến đổi
b) Vẽ đồ thị biểu diễn các quá trình biến đổi trong hệ tọa độ (pOT), (pOV) , (VOT)
16/ a/ Một xi lanh kín 1 đầu đặt nằm ngang Không khí ở trong ống xi lanh được ngăn cách với bên ngoài bởi thủy ngân Biết
nhiệt độ lúc này của khối khí ở trong ống xi lanh là 270C Nung nóng khối khí này lên đến nhiệt độ 370 thì thấy khối thủy ngân dịch chuyển được 2cm Tính thể tích ban đầu của khối khí trong ống xilanh biết diện tích tiết diện ngang của ống là 2cm2 và trong quá trình tăng nhiệt độ, thể tích xilanh không thay đổi
b/ Một ống hình trụ hẹp, kín hai đầu, dài l =105cm, đặt nằm ngang Chính giữa ống có một cột thuỷ ngân dài 21cm, phần còn lại của ống chứa không khí ở áp suất p0 = 72cmHg Tính độ di chuyển của cột thuỷ ngân khi ống thẳng đứng
17/ Một lượng khí xác định biến đổi trạng thái khí theo đồ thị như hình bên.
Cho biết p1 = p3 ; V1 =1m3 ; V2=4m3; T1 = 100K ; T4 = 300K Hãy tìm V3
3
V(m )
T(K)
(4) (1)
(2)
↑ 0
(3)
Trang 4 Trang 4
18/ Cho các đồ thị sau:
Chuyển các đồ thị này sang các đồ thị còn lại
19/ a/ Ở đầu một dây thép có đường kính 1mm có treo một quả nặng Do tác dụng của quả nặng này, dây thép dài thêm một đoạn
bằng như khi đun nóng dây thép thêm 200C Tính trọng lượng của quả nặng Cho suất đàn hồi là E = 2.1011(N/m2) và hệ số nở dài α =12.10 K− 6 − 1
b/ Một dây thép dài 2m, biết tiết diện 2cm2, chiụ một lực kéo nên thanh dài thêm 1,5mm Tìm lực kéo đó Phải đặt lên thanh một
trọng vật nhỏ nhất bằng bao nhiêu để thanh bị gãy Cho giới hạn bền 6
2
b
N m
σ = , suất đàn hồi là E = 2.1011(N/m2)
20/ Một lò xo có hệ số đàn hồi là 400N/m, chiều dài tự nhiên l0 = 1,5m được treo thẳng đứng
a/ Tính chiều dài lò xo khi treo nó vào một vật có khối lượng 200g lấy g = 9,8m/s2
b/ Cắt lò xo làm hai phần với chiều dài = 0
1
l l
4 và l 2 Tính hệ số đàn hồi của hai lò xo mới.
21/ Cho hệ số nở dài của sắt là 11,4.10-6K-1 và kẽm là 34.10-6K-1
a) Một thanh sắt và một thanh kẽm dài bằng nhau ở 00C Ở 1000C thì chiều dài của hai thanh chênh nhau 1mm Tìm chiều dài của mỗi thanh ở 00C và ở 1000C
b) Tìm tỉ số chiều dài của thanh sắt và kẽm ở 00C nếu hiệu chiều dài của chúng ở nhiệt độ bất kì là như nhau
c) Ở 00C thì kẽm và sắt có tiết diện ngang là như nhau nhưng có chiều dài lần lượt là 200mm và 201mm Hỏi
+ ở nhiệt độ nào thì chiều dài chúng như nhau ? + ở nhiệt độ nào thì chúng có thể tích như nhau ?
d) Ở 00C thì tổng chiều dài của sắt và kẽm là là 5m , còn hiệu chiều dài của chúng ở nhiệt độ bất kì nào cũng như nhau Tìm chiều dài của thanh sắt và kẽm ở 00C
22/ a) Một quả cầu bằng đồng có đường kính ở 200C là 10cm Tìm đường kính của quả cầu ở 3200C Cho hệ số nở dài của đồng
là 17.10-6K-1 Tính thể tích giãn nở thêm của quả cầu
b) Một tấm kim loại bằng đồng thau hình vuông có diện tích 500cm2 ở 100C Cho hệ số nở dài của đồng thau là 19.10-6K-1 Hỏi diện tích của tấm kim loại đã tăng lên bao nhiêu khi nhiệt độ tăng lên đến 200C
h h1ìn
h h 2ìn
h h5ìn
h h 6ìn
Trang 5 Trang 5 c) Người ta nung tấm sắt có kích thước 0,6m X 0,2m X 0,05m từ 200C lên đến 1000C Hỏi thể tích của tấm sắt tăng lên bao nhiêu mm3? Cho hệ số nở dài của sắt là 11,4.10-6K-1
23/ Một cái xà bằng thép tròn đường kính tiết diện 5cm hai đầu được chôn chặt vào tường Cho biết hệ số nở dài của thép
1,2.10-5 K-1, suất đàn hồi 20.1010N/m2 Nếu nhiệt độ tăng thêm 250C thì độ lớn của lực do xà tác dụng vào tường là bao nhiêu?