đề thi HSG lý 8

TRƯỜNG THCS SUỐI ĐÁ BỒI DƯỢNG HỌC SINH GIỎI TRƯỜNG THCS SUỐI ĐÁ NỘI DUNG BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI GIÁO VIÊN : LÊ THỊ DIỆU 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. GIÁO VIÊN : NGƠ ĐỨC THỌ 1 TRƯỜNG THCS SUỐI ĐÁ BỒI DƯỢNG HỌC SINH GIỎI Đáp số: (V 2 = 4m/s, chỗ gặp nhau cách A: 80m) - Gọi S 1 , S 2 l qung đường đi được trong 10s của các động tử. V 1 , V 2 l vận tốc của vật chuyển động từ A v từ B. Ta cĩ: 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 cch A: S 1 = v 1 .t = 8.10 = 80m 2. Một người đi xe máy từ A đến B cách nhau 400m. Nửa qng đường đầu, xe đi trên đường nhựa với vận tốc khơng đổi V 1 , nửa qng đường 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 người ấy đến được 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 khơ là 10.10 6 J/kg. Nếu dùng 2kg củi khơ có thể đun sơi được 50 lít nước từ 20 o C đựng trong một nồi nhơm khối lượng 3kg được hay khơng? (Cho rằng khơng có năng lượng hao phí). Cho biết nhiệt dung riêng của nhơm là 880J/kg độ, nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg độ. Đáp số: ( Được, Q củi = 20.106J) - Nhiệt lượng thu vào của nước: Q 1 = m.C. ∆ t = 50.4200.80 = 16800000J Nhiệt lượng thu vào của ấm: Q 2 = m.C. ∆ t = 3.880.80 = 211200J Nhiệt lượng cả ấm nước: Q 12 = Q 1 + Q 2 = 16800000 + 211200 = 17011200 = 17.10 6 J Nhiệt lượng tỏa ra của củi: Q = m.q = 2.10.10 6 = 20.10 6 J. Vì Q củi > Q 12 nên đun được 50 lít nước như bài đã cho. 4. Động cơ của một máy bay cần có cơng suất bằng bao nhiêu để nâng được máy bay lên cao 2km trong thời gian 2 phút. Biết rằng trọng lượng máy bay là 30 000N. Đáp số: ( 500 000W ) - Ta có: P = . 30000.2000 500000 120 A P h W t t = = = 5. Một ơtơ có khối lượng 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. c/ Tính cơng suất động cơ xe nói trên. Giải: a) Cơng có ích đưa ơ tơ lên cao 12m: A i = P.h = 10000.12 = 120000(J). Cơng tồn phần do lực kéo của động cơ: H = 120000 150000( ) 0,8 i i tp tp A A A J A H ⇒ = = = GIÁO VIÊN : NGƠ ĐỨC THỌ 2 TRƯỜNG THCS SUỐI ĐÁ BỒI DƯỢNG HỌC SINH GIỎI 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) Cơng suất đơng cơ: P = tp A t = 150000 12500(W) 12,5(kW) 12 = = ĐỀ 2: 1. Một cầu thang cuốn đưa hành khách từ tầng trệt lên tầng lầu trong siêu thị. Cầu thang trên đưa một người hành khách đứng n lên lầu trong thời gian t 1 = 1 phút. Nếu cầu thang khơng chuyển động thì người hành khách đó phải đi mất thời gian t 2 = 3 phút. Hỏi nếu cầu thang chuyển động, đồng thời người khách đi trên nó thì phải mất bao lâu để đưa người đó lên lầu? Đáp số: t = 3/4 phút - Gọi v 1 : vận tốc chuyển động của thang; v 2 : vận tốc người đi bộ. Nếu người đứng n, thang chuyển động thì chiều dài thang được tính: S = v 1 .t 1 1 1 S v t ⇒ = (1) Nếu thang đứng n, còn người chuyển động trên mặt thang thì chiều dài thang được tính: S = v 2 .t 2 2 2 S v t ⇒ = (2). Nếu thang chuyển động với v 1 , đồng thời người đi bộ trên thang với v 2 , thì chiều dài thang được tính: S = (v 1 + v 2 )t 1 2 S v v t ⇒ + = (3) Thay (1),(2) vào (3) ta được: 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 nhơm có khối lượng 0,5kg chứa 2kg nước ở 25 o C. Muốn đun sơi lượng nước đó trong 20 phút thì ấm phải có cơng suất là bao nhiêu? Biết rằng nhiệt dung riêng của nhơm là 880J/kg.K, nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K và 30% nhiệt lượng tỏa ra mơi trường xung quanh. Đáp số: 789,3( )W=P - Nhiệt lượng cần thiết để tăng nhiệt độ của ấm nhơm 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 lượng cần thiết để tăng nhiệt độ của nước: Q = m 2 .c 2 .(t 2 – t 1 ) = 2.4200.(100 – 25) = 630000(J). Nhiệt lượng tổng cộng cần thiết: Q = Q 1 + Q 2 = 33000 + 630000 = 663000J. Mặt khác, nhiệt lượng có ích để đun nước 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%) GIÁO VIÊN : NGƠ ĐỨC THỌ 3 TRƯỜNG THCS SUỐI ĐÁ BỒI DƯỢNG HỌC SINH GIỎI Hay Q i = .100 . . 663000.100 789,3 100 . 70.1200 i Q P t H P W H t ⇒ = = = 3. Cho mạch điện như hình vẽ: U=180V; R 1 =2000 Ω ; R 2 =3000 Ω . a) Khi mắc vơn kế có điện trở R v song song với R 1 , vơn kế chỉ U 1 =60V. Hãy xác định cường độ dòng điện qua các điện trở R 1 và R 2 . b) Nếu mắc vơn kế song song với điện trở R 2 , vơn kế chỉ bao nhiêu? Đáp số: a/ I 2 = 0,04(A) b/ U BC = 90(V) a) Cường độ dòng điện qua R 1 ( Hình vẽ) I 1 = 1 1 60 0,03 2000 U A R = = Cường độ dòng điện qua R 2 : I 2 = 2 180 60 0,04 3000 AB U U A R − − = = b) Điện trở của vơn 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 = Ω Điện trở tương đương của đoạn mạch BC: R BC = 2 2 . 6000.3000 2000 6000 3000 V V R R R R = = Ω + + Cường độ dòng điện tồn 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 4. Người ta muốn có 100kg nước ở nhiệt độ 35 o C, phải đổ bao nhiêu nước có nhiệt độ độ 15 o C và bao nhiêu nước sơi? Đáp số: Nước ở 15 0 C: m = 76,47(kg) Nước ở 100 0 C là: 23,53(kg) GIÁO VIÊN : NGƠ ĐỨC THỌ 4 B R V U V + - A R 1 R 2 c TRƯỜNG THCS SUỐI ĐÁ BỒI DƯỢNG HỌC SINH GIỎI - Gọi m là khối lượng nước ở 15 o C, nước ở 100 o C là: 100 – m . Nhiệt lượng do m nước ở 15 o C nhận vào để tăng lên 35 o C: Q 1 = mc.(t – t 1 ) Nhiệt lượng do (100 – m)nước sơi tỏa ra để còn 35 o C: Q 2 = (100 – m)c(t 2 – t) Phương 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⇒ = = Lượng nước sơi cần dùng là: 100 – 76,47 = 23,53 kg 5. Hiệu điện thế của lưới điện là U=220V được dẫn đến nơi tiêu thụ cách xa l=100m bằng hai dây dẫn bằng đồng có điện trở suất ρ =1,7. 8 10 m − Ω (hình vẽ) Nơi tiêu thụ gồm 100 bóng đèn loại 75W và 5 bếp loại 1000W mắc song song. Tính đường 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: Cường 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 VớiR S m mm S R ρ ρ − − ′ − − = Ω = ⇒ = = = = Tiết diện của dây dẫn là: 2 . 4 4.10,625 3,7( ) 4 3,14 d S S d mm π π = ⇒ = = = ĐỀ 3: 1. Hai bến sơng A và B cách nhau 24km, dòng nước chảy đều theo hướng AB với vận tốc 6km/h. Một ca nơ chuyển động đều từ A đến B hết 1 giờ. Hỏi ca nơ đi ngược từ B về A GIÁO VIÊN : NGƠ ĐỨC THỌ 5 U U’ b đ TRƯỜNG THCS SUỐI ĐÁ BỒI DƯỢNG HỌC SINH GIỎI trong bao lâu, biết rằng khi đi xi và khi đi ngược cơng suất của máy ca nơ là như nhau. Đáp số: t ′ = 2(h) Gọi V l vận tốc của ca nơ khi nước yn lặng. Khi đi xi dịng vận tốc thực của ca nơ l: V + 4 (km/h) Ta cĩ: S=AB=(V+4)t => V+4 = S t V= 24 6 18( / ) 1 km h− = Khi đi ngược dịng vận tốc thực của ca nơ l: 6 18 6 12( / )V V km h ′ = − = − = Vậy 24 2( ) 12 S t h V ′ = = = ′ 2. Một nhiệt lượng kế bằng nhơm có khối lượng m 1 = 100g chứa m 2 = 400g nước ở nhiệt độ t 1 = 10 o C. Người ta thả vào nhiệt lượng kế một thỏi hợp kim nhơm và thiếc có khối lượng m = 200g được nung nóng đến nhiệt độ t 2 = 120 o C. Nhiệt độ cân bằng của hệ thống là 14 o C. Tính khối lượng nhơm và thiếc có trong hợp kim. Cho nhiệt dung riêng của nhơm, nước và thiếc lần lượt 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 l nhiệt độ khi cĩ cn bằng nhiệt. Nhiệt lượng do nhiệt lượng kế nhơm hấp thụ l: 1 1 1 1 . ( )Q m C t t= − Nhiệt lượng do nước hấp thụ l: 2 2 2 1 . ( )Q m C t t= − Nhiệt lượng do thỏi hợp kim nhơm tỏa ra: 3 3 3 2 . ( )Q m C t t= − Nhiệt lượng do thỏi thiếc tỏa ra: 4 4 4 2 . ( )Q m C t t= − Khi cĩ cn 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 + = + ⇔ + − = + − + − ⇒ + = = − ⇔ + = V 3 4 0,2(2)m m+ = Theo đề bi 3 4 0,2m m⇒ = − (*) . Thay (*) vo (1) Ta cĩ: m 3 =0,031kg; m 4 = 0,169kg 3. Trộn lẫn rượu vào nước người ta thu được một hỗn hợp 188g ở nhiệt độ 30 o C. Tính khối lượng nước và rượu đã pha. Biết rằng lúc đầu rượu có nhiệt độ 20 o C và nước có nhiệt độ 80 o C. Cho nhiệt dung riêng của rượu là 2500J/kg.độ và nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.độ. Bỏ qua sự bốc hơi của rượu? Đáp số: m 1 =20g; m 2 = 168g Nhiệt lượng rượu hấp thu: 1 1 1 1 1 ( ) 25000.Q m C t t m= − = Nhiệt lượng do nước tỏa ra: 2 2 2 2 1 2 ( ) 210000.Q m C t t m= − = Phương trình cn bằng nhiệt: GIÁO VIÊN : NGƠ ĐỨC THỌ 6 1 2 1 2 1 2 25000 210000 8,4 Q Q m m m m = ⇔ = ⇒ = TRƯỜNG THCS SUỐI ĐÁ BỒI DƯỢNG HỌC SINH GIỎI 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 nước đá có khối lượng 1,2kg ở nhiệt độ -12 o C. Tính nhiệt lượng cần dùng để làm nóng chảy hồn tồn cục nước đá này. Biết nhiệt dung riêng của nước đá là 1800J/kg.độ; nhiệt nóng chảy của nước đá là 3,4.10 5 J/kg? Đáp số: Q= 433920(J) Nhiệt lượng khối nước 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 lượng khối nước đá ở 0 0 C đến nóng chảy hồn tồn: Q 2 = 5 1,2.3,4.10 408000( )m J λ = = Tổng nhiệt lượng cần thiết: Q 1 + Q 2 = 25920 + 408000 = 433920 (J) 5. Người ta dùng 1 đòn bẩy bằng kim loại dài 2m để nâng một vật nặng có trọng lượng 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 người 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 người ta bỏ vào đó vài miếng nước đá có nhiệt độ -8 o C, sau đó rót thêm nước ở nhiệt độ 35 o C vào cho tới miệng cốc. Khi đá tan hết thì nhiệt độ của nước là 15 o C. a) Khi đá tan hết thì mực nước trong cốc hạ xuống hay tràn ra ngồi? b) Tính khối lượng nước đá ban đầu. Biết nhiệt dung riêng của nước đá C đ = 2100J/kg.độ. Nhiệt nóng chảy của nước đá ở 0 o C là Q = 335.10 3 J/kg. Nhiệt dung riêng của nước là C n = 4200J/kg.độ. Đáp số: a) Khơng có giọt nước nào tràn ra ngồi. b) m 1 =0,042kg; m 2 = 0,208kg Giải:a) Nước đá có D nhỏ hơn nước nên nổi lên mặt nước. Theo định luật Acsimet: P đá = P nước bị chốn chỗ . Mà miếng nước đá chỉ chốn chỗ của phần nước từ miệng cốc trở xuống, do đó khi tan thành nước, chỗ nước ấy chỉ có trọng lượng bằng chỗ nước bị chốn chỗ, sẽ khơng có giọt nào tràn ra ngồi. b) Khi nước đá tan hết thì nước cũng vừa tới miệng cốc nên: Tổng khối lượng đá và khối lượng nước chỉ bằng khối lượng của 250cm 3 nước tức 250g. Gọi m 1 : Khối lượng nước đá m 2 = 0,25 – m 1 (Khối lượng của nước) Nhiệt lượng do cục nước đá thu vào qua các giai đoạn biến đổi: GIÁO VIÊN : NGƠ ĐỨC THỌ 7 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 − = ⇔ = ⇔ = − ⇔ = ⇒ = TRƯỜNG THCS SUỐI ĐÁ BỒI DƯỢNG HỌC SINH GIỎI q 1 = m 1 .C đ ( t 2 – t 1 ) = 2100m 1 (0-(-8)=16800m 1 q 2 = m 1 . λ = 335000m 1 q 3 = m 1 .C n ( t 3 – t 2 ) = 4200m 1 (15-0 = 63000m 1 Nhiệt lượng tất cả do cục nước đá thu vào: Q 1 = q 1 +q 2 +q 3 = 414800m 1 Nhiệt lượng do nước 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 phương 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’ được dùng để kéo vật M có khối lượng 60kg lên cao. Người kéo dây có khối lượng 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 lượng 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 tương đương với trọng lực tác dụng vào vật có khối lượng m: m = P : 10 =F :10 = 200 : 10 = 20 ( kg ) Lực kéo F hướng lên, thẳng đứng, dây xuất hiện phản lực kéo người xuống cùng bằng lực F. Như vậy khối lượng của người như 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 lượng riêng D 1 = 880kg/cm 3 , được thả trong một bình nước có khối lượng riêng D = 1000kg/m 3 . a) Tìm chiều cao của mặt gỗ nhơ lên khỏi mặt nước. b) Đổ thêm vào bình một lớp dầu khơng trộn lẫn với nước có khối lượng riêng D 2 = 700kg/m 3 . Tính chiều cao phần gỗ nhơ lên khỏi mặt nước. Đáp số: a) 1,2cm b) 6 cm Giải a/ Gọi V : thể tích khối gỗ h 1 : chiều cao phần gỗ chìm trong nước. V ′ : thể tích phần gỗ chìm trong nước. Ta có: V ′ : V = h ′ : h ⇒ h ′ = h . ( V ′ :V ) ( 1 ) GIÁO VIÊN : NGƠ ĐỨC THỌ 8 1 1 1 2 414800 84000(0,25 ) 0,042( ) 0,25 0,042 0,208( ) m m m kg và m kg ⇔ = − ⇒ = = − = TRƯỜNG THCS SUỐI ĐÁ BỒI DƯỢNG HỌC SINH GIỎI Vật nổi trên mặt nước nên trọng lượng vật M bằng với lực đẩy Acsimet (tức là bằng với trọng lượng khối nước có thể tích V’). P M = F Ar ⇒ V. D 1 = V’.D nước ⇒ / 1 880 (2) 1000 nước D V V D = = Từ (1) và (2) ta suy ra: h’ = 10. 880 8,8 1000 cm= Chiều cao phần gỗ nhơ lên khỏi mặt nước: 10 – 8,8 = 1,2cm b) Mỗi dm 3 của vật phần chìm trong nước chịu tác dụng của lực hướng lên, lực này bằng hiệu của lực đẩy Acsimet và trọng lực tác dụng vào 1dm 3 ấy: f = 10(D nước – D 1 ) = 10(1 – 0,88) = 1,2N. Mỗi dm3 của phần chìm trong dầu cũng chịu tác dụng của một lực tương tự nhưng hướng 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. Nhưng thể tích lại tỉ lệ với chiều cao nên chiều cao phần chìm trong nước bằng 3 2 chiều cao phần chìm trong dầu, tức bằng 3 5 chiều cao của vật. Vậy chiều cao khối gỗ chìm trong nước: 3 .10 6 5 cm= 4. a) Bóng đèn thứ nhất Đ 1 ( có điện trở R 1 ) chịu được hiệu điện thế lớn nhất là 120V. Bóng đèn thứ hai Đ 2 ( có điện trở R 2 = 0,5.R 1 ) chịu được 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 Ω . Một vơn kế có điện trở R v mắc giữa hai điểm A và B thì chỉ một hiệu điện thế 110V. Mắc vơn kế đó giữa A và C ( AC = 1/3 AB) thì vơn kế chỉ 30V. Hỏi khi mắc vơn kế giữa C và B thì vơn kế chỉ bao nhiêu? Đáp số: a) Đèn 1: U lớn nhất = 60V b) U CB = 60V Giải: a) Cường 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 VìU V nên U V R = ≤ ≤ ⇒ ≤ GIÁO VIÊN : NGƠ ĐỨC THỌ 9 TRƯỜNG THCS SUỐI ĐÁ BỒI DƯỢNG HỌC SINH GIỎI Từ kết quả trên ta suy ra U lớn nhất là bằng 60V. 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 = Ω và điện trở đoạn CB là 40 Ω . Điện trở tương đương 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 = = Ω . Thay R AC = 15 Ω vào(2), ta được R V = 60 Ω . Khi mắc vơn kế giữa C và B thì điện trở đoạn AC là 20 Ω , điện trở tương đương giữa C và B: R CB = .40 60.40 24 40 60 40 V V R R = = Ω + + . 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 lượng của vỏ khí cầu là 100N, trọng lượng riêng của khơng khí là 12,9 N/m 3 , của khí hidro là 0,9N/m 3 b) Muốn kéo một nhười nặng 60kg lên thì khí cầu có thể tích tối thiểu là bao nhiêu, nếu coi trọng lượng vỏ khí cầu vẫn khơng đổi? Đáp số: a)Trọng lượng tối đa của vật mà khí cầu có thể kéo lên là: 20N. b) Thể tích của khí cầu khi kéo người lên là: 58,33m 3 . 2. Phải dùng tối thiểu bao nhiêu điện trở loại 5 Ω để mắc thành mạch điện trở 8 Ω ?Vẽ sơ đồ cách mắc. Đáp số: Có 4 cách mắc và dùng tối thiểu là 10 điện trở loại 5 Ω . 3. Một ơtơ cơng suất của động cơ là P 1 = 30kW, khi có trọng tải ơtơ chuyển động với vận tốc là v 1 = 15m/s. Một ơ tơ khác cơng suất của động cơ là P 2 = 20kW, cùng trọng tải như ơ tơ trước thì ơ tơ này chuyển động với vận tốc là v 2 = 10m/s. Nếu nối hai ơ tơ 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 hướng song song với chiều dài mặt phẳng. Dùng lực kế đo được 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 trước mặt phẳng nghiêng. Đáp số: a) F=3N b) H = 56% c) F ′ = 0,6N 5. Một bóng đèn hình cầu có đường kính 4cm dược đặt trên trục của vật chắn sáng hình tròn, cách vật 20cm. Sau vật chắn sáng có một màn vng góc với trục của hai vật, cách vật 40cm. a) Tìm đường kính của vật, biết bóng đèn có đường kính 16cm. b) Tìm bề rộng vùng nửa tối. Đáp số: a) d = A 1 B 1 = 8cm. GIÁO VIÊN : NGƠ ĐỨC THỌ 10 [...]... 2,2kW trên là: H = 80 % A = P.t = 2,2.2 = 4,4 kWh t = 2h = 4,4.103.3600 = 15 ,84 0.106J = 15 ,84 0 MJ a) W =? b) Hiệu suất của động cơ: H= b) ch =? A ích 100% = 80 % A Ahao phí =? Vậy cơng có ích của động cơ trong thời gian đó: A ích = 0 ,8. A = 0 ,8. 15 ,84 .106 = 12,672.10 6J = 12,672 MJ Cơng hao phí (vơ ích) của động cơ trong thời gian đó là: A hao phí = A – A ích = 15 ,84 0 – 12,672 = 3,1 68 MJ 2 Ta có: 150 số... Giải: Đổi đơn vị: 36km/h = 10m/s; 1,8kW= 180 0W ; 10 lít= 10dm3=0,01m3 5* Nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy hồn tồn 10 lít xăng: Q = q.m = q.D.V = 4,6.107.700.0,01 = 32,2.107(J) Cơng mà xe máy thực hiện: A = Q.H = 32,2.107.0,4 = 12 ,88 .107(J) A A 12 ,88 .10 7 = 71555,56 giây Từ cơng thức: P = Þ t = = t P 180 0 Qng đường xe đi được: S = v.t = 10.71555,56 = 715555,6m = 715,56km ĐỀ 9: 1 Một động cơ diện có ghi 220V... khơng? ( Cho rằng khơng có năng lượng hao phí) Cho biết nhiệt dung riêng của nhơm là 88 0J/kg.độ, nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.độ Giải: - Nhiệt lượng thu vào của nước: Q1 = m.C ∆ t = 50.4200 .80 = 1 680 0000J Nhiệt lượng thu vào của ấm: Q2 = m.C ∆ t = 3 .88 0 .80 = 211200J Nhiệt lượng cả ấm nước: Q12 = Q1 + Q2 = 1 680 0000 + 211200 = 17011200 = 17.106J Nhiệt lượng tỏa ra của củi: Q = m.q = 2.10.106... 3 Tóm tắt: cAl = 88 0J/kg.K mAl = 0,4 kg t1 = 20oC t2 = 100oC cn = 4200J/kg.K Vn = 1 lít U = 220V t = 10 phút R =? BỒI DƯỢNG HỌC SINH GIỎI Giải: Khối lượng của nước trong ấm là: Mn = V.D = 1.1 = 1kg Ta có độ biến thi n nhiệt độ của ấm nhơm và nước là: D t = t2 – t1 = 100oC – 20oC = 80 oC Nhiệt lượng cần cung cấp cho ấm nhơm tăng từ 20 oC đến 100oC là: Q1 = mAl cAl D t = 0,4 88 0 80 = 281 60J Nhiệt lượng... trung bình tính trên các qng đường khác nhau thì có giá trị khác nhau AB 180 = = 18s 2v1 2.5 AB 180 = = 30 s Thời gian đi nửa đoạn đường sau: t2 = 2v2 2.3 2 a) Thời gian đi nửa đoạn đường đầu: t1 = Thời gian đi cả đoạn đường: t = t1 + t2 = 18 +30 = 48s Vậy sau 48s vật đến B b) Vận tốc trung bình: v = AB 180 = = 3, 75 m / s t 48 3 Xét một dây dẫn cùng loại dài l 2 = 100m = l1 , có tiết diện S1 = 0,2mm2,... = 8V ′ U BC = I 2 R4 = 2.6 = 12V U AB = U AM + U MB = U MB − U MA = 8 − 10 = −2V U AC = U AM + U MB + U BC = U MB + U BC − U MA Vậy: UAB = - 2V ; UAC = 10V GIÁO VIÊN : NGƠ ĐỨC THỌ 17 = 8+ 12-10 = 10V TRƯỜNG THCS SUỐI ĐÁ BỒI DƯỢNG HỌC SINH GIỎI ĐỀ 8: 1 Một nhiệt lượng kế khối lượng m 1=120g, chứa một lượng nước có khối lượng m 2= 600g ở cùng nhiệt độ t1= 200C Người ta thả vào đó hỗn hợp bột nhơm và thi c... HỌC CHỦ ĐỀ 1: CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU-VẬN TỐC I/- Lý thuyết : 1) Chuyển động đều và đứng n : - Chuyển động cơ học là sự thay đổi vị trí của một vật so với vật khác được chọn làm mốc - Nếu một vật khơng thay đổi vị trí của nó so với vật khác thì gọi là đứng n so với vật ấy - Chuyển động và đứng n có tính tương đối (Tuỳ thuộc vào vật chọn làm mốc) 2)Chuyển động thẳng đều : - Chuyển động thẳng đều là chuyển... khối lượng tổng cộng m= 180 g đã được nung nóng tới 100 0C.Khi có cân bằng nhiệt, nhiệt độ t=240C Tính khối lượng m3 của nhơm, m4 của thi c có trong hỗn hợp Nhiệt dung riêng của chất làm nhiệt lượng kế, của nước, của nhơm, của thi c lần lượt là: C 1=460J/kg.độ, C2=4200J/kg.độ, C3=900J/kg.độ, C4=230J/kg.độ Giải: 1 Nhiệt lượng do bột nhơm và thi c tỏa ra: Nhơm: Q3 = m3.c3.(t2 – t) Thi c: Q4 = m.4c4.(t2 –t)... x q1 a Thay số ta được: a 22,5.10 8 5 4 = + 1 = ⇒ x = a = 4,8cm −7 x 9.10 4 5 GIÁO VIÊN : NGƠ ĐỨC THỌ 27 TRƯỜNG THCS SUỐI ĐÁ BỒI DƯỢNG HỌC SINH GIỎI 2 16  4 ,8  −7 q3 =  ÷ q2 = q2 = 1, 44.10 C Khi thỏa mãn các điều kiện trên thì q 2 cũng nằm cân 25  6  bằng Vậy M cách A là 4,8cm; q3 = 1,44.10-7C và là điện tích âm 3 a) +Nối tiếp: Rtđ = 32 Ω +Song song: Rtđ = 24 .8 = 6Ω 32 b)+ Nối tiếp: Cường độ dòng... S1’’ = V1.t2 Xe đạp đi được qng đường: S2’ = V2.t2 Ta có: S1’ + S1’’ =2S2 + S2’ Hay V1.t2 = 2V2.t1 + V2.t2 (1) 0,8V1 = 2.1,2.V2 + 0,8V2 0 ,8. V1 = 3,2.V2 V1 = 4V2 (2) Từ (1) và (2) ta có: V1 = 48km/h và V2 = 12km/h b) Qng đường xe đạp đã đi được là: SBD = S2 + S2’.V2 (t1 + t2) = 12(1,2 + 0 ,8) = 24km Sau thời gian t3 hai xe cùng chuyển động đến gặp nhau ( tại E) Xe đạp đi được qng đường: SDE = V2.t3 Ơ . NGƠ ĐỨC THỌ 6 1 2 1 2 1 2 25000 210000 8, 4 Q Q m m m m = ⇔ = ⇒ = TRƯỜNG THCS SUỐI ĐÁ BỒI DƯỢNG HỌC SINH GIỎI Và 1 2 2 2 1 188 9,4 188 188 20( ) 9,4 188 20 1 68( ) m m m m g m g + = ⇔ = ⇒ = = = −. ⇒ V. D 1 = V’.D nước ⇒ / 1 88 0 (2) 1000 nước D V V D = = Từ (1) và (2) ta suy ra: h’ = 10. 88 0 8, 8 1000 cm= Chiều cao phần gỗ nhơ lên khỏi mặt nước: 10 – 8, 8 = 1,2cm b) Mỗi dm 3 của vật. là 88 0J/kg.độ, nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.độ. Giải: - Nhiệt lượng thu vào của nước: Q 1 = m.C. ∆ t = 50.4200 .80 = 1 680 0000J Nhiệt lượng thu vào của ấm: Q 2 = m.C. ∆ t = 3 .88 0 .80