Phần 7: Chất rắn, chất lỏng và sự chuyển thể Chuyên đề 1: Biến dạng cơ của vật rắn I. lý thuyết: - Độ biến dạng tỷ đối. oo o l l l ll = = - ứng suất: S F = (1), là ứng suất, đơn vị Pa=1N/m 2 - Định luật húc về biến dạng cơ của vật rắn. = = o l l (2) -Lực đàn hồi lkl l S EF o dh == , E l l S F o . == , 1 =E là suất đàn hồi hay suất I-âng II. Bài tập a.Tự luận Câu 1: Một dây bằng đồng thau dài 2m có tiết diện là 0,5.10 -6 m 2 . Tính hệ số đàn hồi của dây biết suất Y-âng của vật liệu làm dây là 10 10 Pa. Câu 2: Treo vào sợi dây thép một vật nặng có khối lợng 3kg ( lấy g = 10m/s 2 ). Cho biết giới hạn đàn hồi và giới hạn bền của thép là144.10 6 Pa và 200.10 6 Pa. sợi dây thép chịu biến dạng dẻo có tiết diện? Câu 3. Một sợi dây kim loại dài 0,5mm. Ngời ta dùng nó để treo một vật nặng. Vật này tạo lên một lực kéo dây bằng 54N và làm dây dài thêm một đoạn bằng 4mm. Suất Y- âng của kim loại là? Câu 4. Một thanh trụ bán kính 6cm làm bằng nhôm có suất Y- âng là E = 5.10 10 Pa. Thanh này đặt thẳng đứng trên một đế rất chắc để chống đỡ một mái hiên. Mái hiên tạo lên một lực nén thanh là 5000N. Độ biến dạng tỉ đối của thanh ? B.Trắc nghiệm Câu 1: Một dây bằng đồng thau dài 3,6m có tiết diện là 0,79.10 -6 m 2 . Tính hệ số đàn hồi của dây biết suất Y-âng của vật liệu làm dây là 10 11 Pa. A. 25.10 3 N/m B. 32.10 3 N/m C. 22.10 3 N/m D. 44.10 3 N/m Câu 2. Một dây kim loại có tiết diện là 10 -6 m 2 , có hệ số đàn hồi bằng 40.10 3 N/m. Tính chiều dài ban đầu của dây biết suất Y-âng của vật liệu làm dây là 2.10 11 Pa. A. 2m B. 5m C. 2,5m D. Giá trị khác Câu 3. Chất rắn đợc chia thành các loại là a. Chất đơn tinh thể và chất đa tinh thể. b.Chất đơn tinh thể và chất vô định hình. c.Chất vô định hình và chất đa tinh thể. d. Chất kết tinh và chất vô định hình. Câ u 4 . Câu nào sau đây là đúng? A. Chất đơn tinh thể và chất đa tinh thể là các chất rắn, tinh thể của mỗi chất có dạng hình học xác định. B. Chất vô định hình có nhiệt độ nóng chảy xác định. C. Các kim loại là chất đơn tinh thể. D. Chất đơn tinh thể có tính đẳng hớng. Câu 5. Câu nào sau đây là đúng? A. Cùng một loại tinh thể thì có kích thớc giống nhau. B. Vì không có cấu tạo tinh thể nên chất cô định hình có nhiệt độ nóng chảy xác định. C. Không thể có một chất vừa là chất kết tinh vừa là chất vô định hình. D. Vì không có cấu tạo tinh thể nên chất vô định hình có tính đẳng hớng. Câu 6. Câu nào sau đây là không đúng? A. Tính dị hớng của chất đơn tinh thể là sự khác biệt tính chất vật lý ( dẫn điện, dẫn nhiệt ) Tuỳ theo hớng. B. Chất đơn tinh thể chỉ đợc cấu tạo bởi một loại hạt ( nguyên tử ion đơn nguyên tử). C. Chất đa tinh thể và chất vô định hình đều có tính đẳng hớng. D. Chất vô định hình là chất không có cấu tạo tinh thể và có nhiệt độ nóng chẩy không xác định. Câu 7. Chất vô định hình là chất có A. Tính đẳng hớng ,nhiệt độ sôi không xác định. B. Tính đẳng hớng, nhiệt độ sôi xác định. C. Tính dị hớng, nhiệt độ sôi không xác định. D. Cấu trúc tinh thể thay đổi theo nhiệt độ. Câu 8. Câu nào nói về suất đàn hồi (suất Y- âng) của một vật là đúng nhất? A. Suất đàn hồi tỉ lệ với chiều dài của vật. B. Suất đàn hồi tỉ lệ nghịch với tiết diện của vật. C. Suất đàn hồi phụ thuộc vào bản chất của chất làm vật đàn hồi. D. Cả ba phơng án trên. Câu 9.Treo vào sợi dây thép một vật nặng có khối lợng 5kg ( lấy g = 10m/s 2 ). Cho biết giới hạn đàn hồi và giới hạn bền của thép là344.10 6 Pa và 600.10 6 Pa. sợi dây thép chịu biến dạng dẻo là A. Sợi dây thép có tiết diện 0,05mm 2 . B. Sợi dây thép có tiết diện 0,10mm 2 C . Sợi dây thép có tiết diện 0,20mm 2 . D . Sợi dây thép có tiết diện 0,25mm 2 . Câu 10.Một sợi dây kim loại dài 1,8mm. Ngời ta dùng nó để treo một vật nặng. Vật này tạo lên một lực kéo dây bằng 25N và làm dây dài thêm một đoạn bằng 1mm. Suất Y- âng của kim loại là A. 8,9.10 10 Pa . B. 8,2.10 10 Pa. C. 7,5.10 10 Pa. D. 8,5.10 10 Pa. Câu 11. Một thanh trụ đờng kính 5cm làm bằng nhôm có suất Y- âng là E = 7.10 10 Pa. Thanh này đặt thẳng đứng trên một đế rất chắc để chống đỡ một mái hiên. Mái hiên tạo lên một lực nén thanh là 3 450N. Độ biến dạng tỉ đối của thanh là. A. 0,15 0 0 B. 2,5.10 -3 0 0 . C. 0,018 0 0 . D. 0,025 0 0 . Câu 12.Khi kéo một sợi dây đồng có tiết diện ngang 1,5mm 2 , ngời ta thấy dây bắt đầu bị biến dạng dẻo khi lực kéo có giá trị từ 45N trở nên. giới hạn đàn hồi của đồng (theo đơn vị Pa) là. A. 3.10 6 Pa. B. 2.10 7 Pa. C. 3.10 7 Pa. D. 2,25.10 7 Pa. Câu 13. Một đèn chùm có khối lợng 250kg đợc treo bằng sợi dây nhôm với giới hạn bền của dây nhôm là 1,1.10 8 Pa. Dây nhôm phải có tiết diện ngang bằng bao nhiêu để ứng suất kéo gây bởi trọng lợng của đén chùm không vợt quá 25 0 0 giới hạn bền của vật liệu làm dây? Độ biến thiên tỉ đối của dây bằng bao nhiêu? cho g = 9,8m/s 2 . A. 65mm 2 , 4.10 -3 ; C. 89mm 2 , 4.10 -4 . B. 80mm 2 , 4.10 -6 ; D. 89mm 2 , 3.10 -2 . Câu 14 Một dây bằng đồng thau dài 3,6m và đờng kính 1mm. Biết rằng dây đã dài thêm 8mm khi treo vào nó vật có khối lợng m = 19kg. cho g= 9,8m/s 2 . Hệ số đàn hồi của dây và suất Y- âng của vật liệu làm dây là A. 32,3.10 3 N/m; 9.10 11 Pa. C. 22,4.10 3 N/m; 10,9.10 11 Pa. B. 23,3.10 3 N/m; 1,07.10 11 Pa. D. 25,3.10 3 N/m; 1,27.10 11 Pa. Một mẩu gỗ hình lập phơng có khối lợng 50gđợc đặt nổi trên mặt nớc. Mẩu gỗ có cạnh 80mm và dính ớt hoàn toàn. Nớc có khối lợng riêng là 1000kg/m 3 , hệ số căng bề mặt 0,072 N/m. Tính độ ngập sâu trong nớc của mẩu gỗ? Câu 4: Một màng xà phòng đợc căng trên khung dây đồng mảnh hình chữ nhật đợc treo thẳng đứng, dây AB dài 20cm trợt dễ dàng theo chiều dài của khung. Khối lợng riêng của đồng là 8900kg/m 3 . Hệ số căng bề mặt của nớc xà phòng là 0,06N/m. Tính đờng kính của dây AB để nó nằm cân bằng? B.Trắc nghiệm Câu 1: Một màng xà phòng đợc căng trên khung dây đồng mảnh hình chữ nhật đợc treo thẳng đứng, dây AB dài 50cm trợt dễ dàng theo chiều dài của khung. Khối lợng riêng của đồng là 8900kg/m 3 . Hệ số căng bề mặt của nớc xà phòng là 0,06N/m. Tính đờng kính của dây AB để nó nằm cân bằng? A. 1,5mm B. 1,7mm C. 1,3mm D. 1,2mm Câu 2: Một mẩu gỗ hình lập phơng có khối lợng 80gđợc đặt nổi trên mặt nớc. Mẩu gỗ có cạnh 40mm và dính ớt hoàn toàn. Nớc có khối lợng riêng là 1000kg/m 3 , hệ số căng bề mặt 0,072 N/m. Tính độ ngập sâu trong nớc của mẩu gỗ? A. 5,1cm B. 4,9cm C. 4,7cm D.