chuyên đề vật lí 10 ...............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
BÀI TẬP T VẬT LÝ THEO CHUYÊN ĐỀ. Tài liệu tham khảo : Ngân hàng hà đề thi THPT chuyên KHTN. Đềề cương c vật lý THPT Nguyễn Tất Thành. SBT vật lý nâng cao 10 – NXBGD. Giải toán vật lý – Bùi Quang Hân. NAME :……………………………………………………………………………………………………. CLASS :…………………………………………………………………………………………………… YOUR DREAM UNIVERSITY:…………………………………………………………………………. QUOTES:………………………………………………………………………………………………… “LET’S ROLL” “Học từ ngày hôm qua, sống ống ngày ng hôm nay, hi vọng cho ngày ày mai. Điều Đi quan trọng không ngừng ừng đặt câu hỏi.” hỏi. Learn from yesterday, live for today, hope for tomorrow. The important thing is not to stop questioning. Albert Einstein I TRUST YOU CAN ,MY STUDENT GV: Nguyễn Tiến Long – NTT/HNUE Phone: 01655664248 Page Chương I : Động học Phần 1. Chuyển động thẳng Tóm tắt lý thuyết : 5. Nếu trục ox : + gặp : x1 = x2 x1 x2 L + Cách đoạn L : 1.1. Một xe ôtô chuyển động thẳng theo phương trình toạ độ - thời gian là: x = 50(1 t) (x đo mét, t đo giây) với t 0. a. Vật chuyển động ? b. Tìm toạ độ xe thời điểm t = 10s c. Vẽ đồ thị chuyển động xe ? 1.2. Người xe đạp khởi hành từ A, người khởi hành từ B lúc chiều từ A đến B. Vận tốc người xe đạp v1 =12km/h, vận tốc người v2 = 5km/h, khoảng cách AB = 14km. a. Hãy viết phương trình chuyển động xe ? b. Xác định thời điểm vị trí hai xe gặp nhau? c. Tìm thời điểm hai xe cách 10km?Vẽ đồ thị chuyển động người hệ trục toạ độ ? 1.3. Ô tô xe đạp chuyển động ngược chiều nhau, khởi hành lúc với vận tốc tương ứng 72km/h 18km/h. Khoảng cách lúc ban đầu chúng 250 m. a. Xác định vị trí thời điểm lúc hai xe gặp nhau. b. Tính khoảng cách hai xe sau 7,5 s kể từ lúc ban đầu khởi hành. c. Giải toán phương pháp đồ thị. x(m) 1.4. Cho đồ thị chuyển động xe hình vẽ, đó: đồ thị I xe I xe II song song với xe I, xe III gặp lúc xe II 30 III qua gốc tọa độ. Viết phương trình chuyển động xe. II 1.5. Xe ôtô xuất phát từ thành phố A đến thành phố B cách A 100km. Xe chuyển động với tốc độ v1 dự kiến đến nơi sau 2h. Sau 30 phút, xe bị hỏng nên phải dừng lại sửa 30 phút. Để đến nơi dự kiến, đoạn đường lại xe chuyển động với 15 tốc độ v2. Xác định v1, v2 vẽ đồ thị chuyển động xe 20 Hình 1.4 thời gian chuyển động từ A đến B. 1.6. Xe chuyển động từ A đến B với tốc độ không đổi v1 = 40km/h, tiếp tục từ B đến C với tốc độ không đổi v2. Biết quãng đường AB dài gấp đôi quãng đường BC tốc độ trung bình xe quãng đường từ A đến C v = 50km/h. Tính v2. 1.7. Xét hai vật A, B chuyển động dọc theo đường thẳng Ox. Chúng chuyển động ngược chiều với tốc độ 10m/s 14m/s. Xác định chiều chuyển động độ lớn vận tốc trung điểm AB. 1.8. Một người dự kiến định từ A đến B thời gian T. Nếu người với tốc độ v1 = 25km/h đến muộn dự kiến 30 phút. Nếu người với tốc độ v2 = 30km/h đến nơi sớm dự kiến 15 phút. Tính chiều dài đoạn đường AB thời gian dự kiến T. 1.9. Hai xe đồng thời xuất phát từ hai địa điểm A B tuyến đường thẳng. Nếu hai xe phía sau chúng gặp nhau. Còn chúng chiều xe từ A đuổi xe từ B phải 3h hai xe gặp nhau. Hỏi xe từ A đến B bao lâu? Xem trường hợp hai xe chuyển động giữ nguyên tốc độ xe. 1.10. Ba người đạp xe đạp từ A đến B với tốc độ không đổi khác nhau. Người thứ người thứ hai xuất phát lúc với vận tốc tương ứng v1 = 10km/h v2 = 12km/h. Người thứ ba xuất phát sau người nói 30 phút với tốc độ v3 = 18km/h. Tìm thời điểm người thứ ba cách hai người lại. 1.11. Hai xe xuất phát lúc từ hai địa điểm A, B cách khoảng L phía nhau. Các xe chuyển động với tốc độ không đổi v1 = 30km/h v2 = 60km/h. Chúng gặp C. Nếu xe thứ xuất phát sớm xe 30 phút chúng gặp vị trí cách C bao xa? 1.12. Hai xe đồng thời xuất phát từ hai vị trí A, B chuyển động đến gặp nhau. Đoạn đường từ A đến C (C điểm nằm đoạn đường AB) đường nội thành, đoạn đường từ C đến B đường ngoại thành. Tốc độ GV: Nguyễn Tiến Long – NTT/HNUE Phone: 01655664248 Page t(s) tối đa cho phép hai xe đường nội thành ngoại thành 40km/h 60km/h. Chiều dài đoạn đường AC = CB = 45km. Thời gian ngắn để hai xe gặp bao nhiêu? Hai người xuất phát lúc từ A B cách A 40km. Ban đầu người bộ, người đạp xe. Tới điểm C đó, người đạp xe bỏ xe lại tiếp B người đến C lấy xe đạp tiếp B. Tốc độ đạp xe hai người v1 = 15km/h v2 = 5km/h. Cả hai đến B lúc. Tìm vị trí điểm C. Xe đạp bị bỏ lại C khoảng thời gian bao lâu? 1.13. ĐT1. Hai xe xuất phát từ A B cách A 70 km. Xe nửa đường đầu có v1 = 40km/h, nửa đường sau có v2 = 30km/h. Xe nửa thời gian đầu có v1 = 40km/h, nửa thời gian sau có v2 = 30km/h. Tính khoảng cách hai xe xe đến B. Gợi ý : t t1 t s(v1 v )2 s(v1 v ) Xe đến trước: S 1, 25 km 2v1v (v1 v ) 2v1 (v1 v ) Phần 2. Chuyển động thẳng biến đổi Gia tốc a=const Vận tốc Li dộ a.v > : nhanh dần đều. a.v < : chậm dần đều. t : khoảng thời gian di chuyển. x0,v0 : tọa độ vận tốc thời điểm bắt đầu xét chuyển động vật lúc ban đầu. v = v0+ at x = x0 + v0t + at2/2 Liên hệ v,a,x v2- v02 = 2a(x- x0) Note : i) Vật đảo chiều chuyển động : v = ii) + Quãng đường giây thứ n : sn x(n) x( n 1) (không có đảo chiều) + Quãng đường sau n giây : Sn = x(n) (không có đảo chiều) + Nếu có đảo chiều phải tính trước thời điểm đảo chiều để tính đoạn đường nhỏ. Bài toán gặp nhau,cách trục Ox trục ( không thi ) Gặp x1 = x2 r1 x1 , y1 , z1 r2 x2 , y2 , z2 Cách đoạn L x1 x2 L L , x1 x2 y1 y2 z1 z2 iii)Vật sớm n giây so với vật : + Gốc thời gian vật : vật t giây vật t – n giây ( t ≥ n) + Gốc thời gian vật : vật t giây vật t + n giây ( t ≥ 0) iv)Tính quãng đường ,tính toạ độ đồ thị (v,t) : + S : tổng diện tích hình đồ thị tạo với trục Ox (không dấu±) + x : tổng đại số diện tích hình đồ thị tạo với trục Ox (+ : Ox , - : Ox) Bài toán vật: 1.14. Một vật chuyển động đường thẳng với phương trình chuyển động là: x = 10 + 4t – t2 (x tính theo đơn vị m t tính theo đơn vị giây). a. Tìm vận tốc ban đầu gia tốc vật? b. Thời điểm vị trí vật đổi chiều chuyển động? c. Tính quãng đường mà vật kể từ thời điểm t = đến thời điểm vật có vận tốc v = +3m/s. 1.15. Phương trình chuyển động vật chuyển động thẳng là: x = 5t2 + 50t 10 (x đo cm, t đo giây) a. Tính gia tốc chuyển động xe? b. Tính vận tốc xe lúc t = 1s ? Xác định vị trí xe lúc vận tốc 10cm/s? c. Tính độ dời xe từ thời điểm t1 = 1s đến t2 = 10s ? C B 1.16. Một vật chuyển động nhanh dần đoạn đường từ A đến B với gia tốc không đổi 2m/s . Tốc độ chất điểm A B vA = Hình 1.16 10m/s vB = 20m/s. Chọn t = lúc vật qua A. t s a. Viết phương trình tọa độ vận tốc vật theo thời gian t hai 1 trường hợp:Gốc tọa độ A, chiều dương từ A đến B. b. Gốc tọa độ B, chiều dương từ B đến A. D 1.17. Một chất điểm chuyển động theo phương Ox với vận tốc v thay đổi theo 2 thời gian hình vẽ. Vẽ đồ thị gia tốc thời gian chất điểm. Giả sử thời điểm t = 0, chất điểm qua gốc tọa độ, vẽ đồ thị chuyển động x(t). GV: Nguyễn Tiến Long – NTT/HNUE Phone: 01655664248 Page 1.18. 1.19. 1.20. 1.21. 1.22. 1.23. 1.24. 1.25. 1.26. 1.27. 1.28. 1.29. 1.30. 1.31. Một ôtô chuyển động nhanh dần với vận tốc đầu 36km/h. Trong 5s đầu, xe quãng đường s = 55m. Tính: a. Gia tốc chuyển động xe ? b. Quãng đường vật giây thứ 5? Một xe ô tô xuất phát từ trạng thái nghỉ, chuyển động nhanh dần với gia tốc 2m/s2 10s sau chuyển động chậm dần với gia tốc m/s2 thời gian 10 s tiếp theo. Tính tốc độ trung bình 20s chuyển động đó. Cho vật chuyển động nhanh dần đoạn đường AB điểm C nằm AB. Tốc độ trung bình vật đoạn AC đoạn CB 3m/s 5m/s. Tổng thời gian vật chuyển động 10s. Xác định gia tốc vật. Chất điểm chuyển động thẳng nhanh dần hết quãng đường s = 100m thời gian t = 10s. Tốc độ chất điểm cuối đoạn đường v = 12m/s. Tính tốc độ trung bình chất điểm 10s đó; vận tốc ban đầu gia tốc chất điểm. Một đoàn tàu chạy với vận tốc 14,4 km/h phanh để vào ga, 10s sau phanh đoạn đường AB dài đoạn đường 10s BC 5m. Tính gia tốc đoàn tàu? Một xe đường với tốc độ v1 = 15 m/s phát phía trước có vật cản. Lái xe vội hãm phanh, cho xe chuyển động châm dần với gia tốc 0,5m/s2. Ngay trước lúc xe đâm vào vật cản, xe có tốc độ v2 = 5m/s. Hỏi: gia tốc hãm tối thiểu phải để xe không đâm vào vật cản. Cho phương trình vận tốc chất điểm là: v = 20 10t (v tính theo đơn vị m/s, t tính theo đơn vị giây). Nếu chọn gốc tọa độ vị trí chất điểm có vận tốc 10m/s, lập phương trình chuyển động chất điểm? Một vật chuyển động thẳng nhanh dần đều, qua điểm A với vận tốc m/s, qua điểm B với vận tốc 10m/s. Hãy xác định vận tốc vật trung điểm M đoạn thẳng AB? Bài toán vật: Cho hai vị trí A B cách 300m. Khi vật thứ qua A với vận tốc v1= 20m/s, chuyển động chậm dần phía B với gia tốc không đổi m/s2 vật thứ hai bắt đầu chuyển động từ B A với vận tốc v2 = m/s. Chọn gốc tọa độ A, chiều dương từ A đến B, gốc thời gian lúc hai vật bắt đầu qua A B. a. Viết phương trình tọa độ hai vật? b. Khi hai vật gặp vật thứ chuyển động không? Xác định thời điểm vị trí chúng gặp nhau? Một vật chuyển động với tốc độ v1 = m/s. Đúng lúc vật ngang qua vị trí vật thứ đứng yên người ta đẩy vật thứ nhanh dần với gia tốc a. Sau khoảng thời gian 4s vật đuổi kịp vật 1. Tính tốc độ lúc vật đuổi kịp vật 1; gia tốc a quãng đường vật được. Hai vật xuất phát lúc từ điểm A B. Vật thứ chuyển động thẳng với tốc độ v1 = 10m/s, vật thứ hai chuyển động nhanh dần từ nghỉ với gia tốc không đổi a = 0,2m/s2. Vật thứ hai đuổi kịp vật thứ B. Xác định chiều dài AB khoảng thời gian hai vật chuyển động từ A đến B. Một đàn voi chạy khỏi khu rừng bị cháy với tốc độ không đổi 8m/s. Đúng lúc đàn voi cách nhà nghiên cứu 100m nhà nghiên cứu lên xe nổ máy chạy thẳng theo hướng chạy đàn voi với gia tốc không đổi a = 0,5m/s2. Khoảng cách ngắn nhà nghiên cứu đàn voi bao nhiêu? Hai vật xuất phát từ A, chuyển động nhanh dần không vận tốc đầu phía B rời A thời điểm khác nhau. Vật thứ xuất phát lúc t = 0, vật thứ hai xuất phát lúc t = 10s. Tại thời điểm t = 20s, tốc độ hai vật có giá trị nhau. Tìm thời điểm chúng gặp nhau. Hai xe giống mà động chúng có chế độ hoạt động. Mỗi chế độ hoạt động cho phép hoạt động thời gian t định, nhau. Gia tốc xe chế độ a 1,2a. Hai xe xuất phát từ trạng thái nghỉ xe cho hoạt động chế độ trước hểt thời gian lại cho hoạt động tiếp chế độ xe làm ngược lại. Hỏi hết thời gian hoạt động máy xe xa hơn? Giải thích. ĐT Vật chuyển động đường thẳng, lúc đầu vật chuyển động nhanh dần với a = m/s2 vận tốc đầu không, sau vật chuyển động đều, cuối vật chuyển động chậm dần với gia tốc có độ lớn ban đầu dừng lại. Thời gian chuyển động 16 s, vận tốc trung bình chuyển động m/s. Viết phương trình chuyển động giai đoạn vẽ đồ thị toạ độ theo thời gian chuyển động. x(m) 96 80 16 2t1 t 16 a. Gợi ý : 2t1 2t1t 96 GV: Nguyễn Tiến Long – NTT/HNUE t s t 8s Phone: 01655664248 t(s) 12 16 Page x1 t b. Pt chuyển động: x 16 8(t 4) 8t 16 2 x 80 8(t 12) (t 12) t 32t 160 ĐT3 Một vật chuyển động thẳng nhanh dần với v0 = 2,5 m/s giây thứ tính từ thời điểm v0 = 2,5 m/s 7,5 m. Tính quãng đường vật sau 10 s. Gợi ý : S3 S3 S2 v (3 2) at a 2 125 m (3 ) 7, a m / s S10 v0 t 2 ĐT4 Vật chuyển động thẳng chậm dần quãng đường liên tiếp (mỗi quãng đường dài m) dừng lại cuối quãng đường thứ tư. Biết quãng đường vật giây dài gấp 15 lần quãng đường vật giây cuối cùng. Tính thời gian vật hết quãng đường thứ tư. Đs: Sd v a a 15Sc 15 v 8a 64a 32a a 0,5m / s ; t 8s t 4s 2 ================================================================== Đừng phấn đấu để thành công mà phấn đấu để có ích. Strive not to be a success, but rather to be of value. Albert Enstein ============================ Phần 3: Chuyển động vật trọng trường : Dạng toán giống hệt phần tập cđ.bđđ khác theo trục Oy ,gia tốc g hướng thẳng đứng xuống dưới. 1.32. Từ điểm A cách mặt đất đoạn AH = 25m, người ta ném viên đá theo phương thẳng đứng lên với vận tốc ban đầu v0 = 20m/s. Sức cản không khí không đáng kể. Lấy g =10m/s2 a. Viên đá đạt độ cao cực đại bao nhiêu? b. Tính thời gian từ viên đá ném đến viên đá chạm đất? 1.33. Một người ném vật thẳng đứng từ lên với tốc độ đầu v0 = 10m/s. Sau 3s, vật rơi xuống đất. Tìm độ cao vị trí ném so với đất. 1.34. Từ vị trí có độ cao h0 =15m người ta ném vật nhỏ thẳng đứng xuống dưới. Thời gian vật rơi đến mặt đất 1s. Hỏi vật ném với tốc độ ban đầu bao nhiêu? Tốc độ vật chạm đất có giá trị nào? 1.35. Thả hai vật từ hai vị trí có độ cao chênh H = 1,8m cho rơi tự xuống đất. Thời điểm hai vật chạm đất cách khoảng t = 0,2s. Tính độ cao ban đầu vật. Lấy g = 10m/s2. 1.36. Để kiểm tra độ sâu giếng, người ta thả tự sỏi từ miệng giếng. Sau 2,06s ghi nhận tiếng âm viên sỏi chạm vào đáy giếng. Biết tốc độ âm không khí 327 m/s. Lấy g = 9,8 m/s2. Tính độ sâu giếng. 1.37. Ném hai vật giống từ độ cao h, với tốc độ v0, theo hai hướng khác nhau: vật ném thẳng đứng lên trên, vật ném thẳng đứng xuống dưới. Chúng chạm đất cách khoảng thời gian t = 2s. Xác định giá trị v0. Lấy g = 10m/s2. 1.38. Thả hai vật từ độ cao cách khoảng thời gian t. Sau thả vật thứ hai 2s, khoảng cách hai vật 16m. Tính t. 1.39. Trong 2s cuối trước chạm đất, vật rơi tự rơi quãng đường gấp ba quãng đường vật rơi trước đó. Lấy g = 10m/s2. Tính độ cao nơi thả vật. 1.40. Một vật rơi tự nơi có gia tốc trọng trường g = 10m/s2. Trong 2s cuối vật rơi 180m. Tính thời gian vật rơi độ cao từ chỗ thả vật. 1.41. Thả vật thứ từ độ cao H xuống. Khi vật ngang qua độ cao h = H/2, người ta thả vật thứ hai từ độ cao h xuống. Hai vật chạm đất cách khoảng thời gian t = 1s. Tính H. Lấy g = 10m/s2. 1.42. Từ độ cao 20m, phải ném vật theo phương thẳng đứng xuống mặt đất với vận tốc để chúng đến mặt đất sớm 1s so với rơi tự do. Lấy g = 10m/s2. Gợi ý : v32 v 24 g t 02 (32 2 ) 2gh t 02 0, H 1.43. gt g(5t ) 25 m 2 Các giọt nước rơi từ mái nhà cao 20m xuống mặt đất. Biết chúng rơi sau khoảng thời gian giọt thứ chạm đất, giọt thứ năm bắt đầu rơi. Tìm độ cao giọt nước lúc giọt chạm đất. Lấy g = 10m/s2. ĐT5. Từ điểm mái nhà độ cao h, sau thời gian t0 có giọt nước tách rơi tự do. Cho biết lúc giọt tiếp đất giọt thứ xuất phát hai giọt cách m. Tính h. GV: Nguyễn Tiến Long – NTT/HNUE Phone: 01655664248 Page ĐT6:Vật A ném thẳng đứng lên từ độ cao 300m so với mặt đất với vận tốc ban đầu 20m / s . Sau 1s vật B ném thẳng đứng lên từ độ cao 250m so với măt đất với vận tốc ban đầu 25m / s . Bỏ qua sức cản không khí, lấy g 10m / s . Chọn gốc toạ độ mặt đất, chiều dương hướng thẳng đứng lên trên, gốc thời gian lúc ném vật A. 1. Viết phương trình chuyển động vật A, B; tính thời gian chuyển động vật. 2. Thời điểm hai vật có độ cao; xác định vận tốc vật thời điểm đó. 3. Trong thời gian chuyển động khoảng cách lớn hai vật đạt lúc nào. Đáp án : 1) Viết phương trình chuyển động vật: Chọn trục Ox hướng lên , gốc mặt đất, t = ném vật A ta có; x1 300 20t 5t x2 250 25(t 1) 5(t 1) ; t Vật A chạm đất x1 0; 300 20t 5t Giải pt ta có: t11 10s; t12 6s (loại) Vật B chạm đất x2 250 25(t 1) 5(t 1) t21 11s; t2 4 s 0(loai ) Thời gian chuyển động B là: t t21 10s . x1 x2 2) Hai vật độ cao khi: 300 20t 5t 250 25(t 1) 5(t 1)2 t 5,3s Vận tốc A đó: vA 20 gt 33m / s Vận tốc B đó: vB 25 10(t 1) 18m / s. 3) Khoảng cách lớn hai vật. Khoảng cách hai vật thời gian chuyển động: s x2 x1 80 15t ; với điều kiện: 1s≤ t ≤ 10s. s( Max ) 80 15.10 70m ĐT 7. Trong 1s cuối trước chạm đất, vật rơi tự rơi quóng đường gấp bảy lần quóng đường vật rơi giây đầu tiên. Tính độ cao nơi thả vật. Gợi ý: Ta có: g g gt t (t 1)2 t 4s H 80 m 2 Phần 4. Chuyển động tròn v R aht v2 R ; R + bánh xe nối với đai không co giãn có chung v ; bánh cưa tiếp xúc với có chung v. + Các bánh xe có trục quay có vận tốc góc + 13 12 23 ( lấy dấu ± theo chiều quay dương) 1.44. Cho thẳng AB chiều dài L = 1m quay xung quanh trục qua điểm O vuông góc với thanh. Tốc độ dài hai đầu vA = 2m/s vB = 3m/s. Tính tốc độ góc thanh. 1.45. Kim giây có chiều dài gấp đôi kim giờ. Hãy so sánh chu kì quay, tốc độ góc, tốc độ dài gia tốc hướng tâm hai điểm đầu kim giây kim giờ? 1.46. Một bánh xe có bán kính 1m quay tròn đều, phút quay 300 vòng quanh trục. Hãy xác định tốc độ góc, tốc độ dài gia tốc hướng tâm điểm vành bánh xe? 1.47. Bánh xe đạp có đường kính 60cm. Khi người đạp xe với tốc độ v = 18km/h, tốc độ góc bánh xe quanh trục khoảng bao nhiêu? 1.48. Một vật nhỏ cho quay vòng tròn bán kính R = 40cm. Tốc độ dài vật v = 1m/s. Tính gia tốc, tốc độ góc, chu kỳ tần số quay vật. Sau vật quay 100 vòng? 1.49. Hai vật chuyển động tròn quỹ đạo có bán kính R1 = 4R2. Biết gia tốc hướng tâm chúng nhau, xác định tỉ số tốc độ góc tốc độ dài hai vật. GV: Nguyễn Tiến Long – NTT/HNUE Phone: 01655664248 Page Hai bánh có trục cố định nối với dây xích. Các bánh có bán kính là: 10cm 20cm. Nếu quay bánh lớn với tốc độ góc 1 = 10rad/s, bánh nhỏ bị kéo quay theo với tốc độ góc 2 bao nhiêu? 1.51. Trên đồng hồ đặc biệt có hai kim quay quanh trục chung theo chiều kim đồng hồ. Kim thứ quay vòng hết 10s, 12s lại trùng với kim thứ hai. Biết kim thứ hai quay chậm kim thứ nhất, hỏi: kim thứ hai quay vòng hết giây? 1.52. Một vệ tinh nhân tạo quay tròn quanh Trái đất mặt phẳng xích đạo chiều tự quay Trái đất. Cứ sau 8h, người ta lại thấy bay qua đỉnh trạm quan sát nằm xích đạo. Tính tốc độ góc chu kỳ quay vệ tinh. 1.53. Tính vận tốc dài gia tốc hướng tâm vật mặt đất so với trục quay Trái Đất trường hợp vật nằm xích đạo vĩ độ 600. Bán kính Trái Đất R = 6400km, chu kỳ tự quay quanh trục T = ngày đêm = 86400s. Phần 5. Công thức cộng vận tốc. Vận tốc tương đối. + v13 v12 v23 (chèn vật trung gian ,chiếu lên trục để có dấu± cho v ) 1.50. + 13 12 23 ( lấy dấu ± theo chiều quay dương) + Đặc biệt v12 vuông góc v23 v13 v12 v23 1.54. 1.55. 1.56. 1.57. 1.58. 1.59. 1.60. 1.61. 1.62. 1.63. 1.64. 1.65. Một người băng truyền, theo chiều chuyển động băng truyền, từ đầu sang đầu băng truyền hết 20s. Nếu người tăng tốc độ lên thêm 0,5m/s hết 15s. Nếu người đứng yên cho băng truyền đưa hết 60s. Tính chiều dài băng truyền. Một thuyền canô từ bến A đến bến B cách 10km. Tốc độ thuyền canô nước lặng v1 = 7km/hvà v2 = 13km/h. Biết thời gian canô thời gian thuyền chuyển động 50phút. Xác định chiều dòng chảy tốc độ dòng nước. Một thuyền rời bến A lúc với bè thả trôi theo dòng nước. Khi đến bến B, thuyền quay trở A. Biết tốc độ thuyền so với bờ lúc v = 5km/h khoảng cách hai bến 10km. Tìm thời gian kể từ xuất phát đến thuyền gặp lại bè? Hai xe ô tô chuyển động hai đường thẳng vuông góc với nhau. Xe có vận tốc 15m/s; xe có vận tốc 20m/s. Khi xe qua ngã tư xe cách ngã tư khoảng 1000m. Xác định thời điểm mà xe có khoảng cách bé khoảng cách bé đó. Trong hệ quy chiếu mà xe đứng yên xe chuyển động với tốc độ bao nhiêu? Một ca nô chạy xuôi dòng sông từ bến A đến bến B 2h sau chạy quay trở lại với công suất động cũ đến điểm xuất phát sau 3h ngược dòng. Tốc độ dòng nước không đổi u = km/h. Tính tốc độ ca nô so với dòng nước khoảng cách hai bến A-B. Một hành khách ngồi đoàn tàu chạy với vận tốc 54km/h, nhìn qua cửa sổ thấy đoàn tàu thứ hai chạy song song chiều chạy qua mặt giây. Hãy tính vận tốc đoàn tàu thứ hai. Cho biết chiều dài đoàn tàu thứ hai 80m. Một thuyền chạy ngược dòng đoạn sông thẳng sau 15km so với bờ. Một đám bèo lục bình trôi đoạn sông đó, sau phút trôi 50m so với bờ.Hãy xác định vận tốc thuyền so với nước? Một thuyền xuôi dòng từ A đến B, ngược dòng từ B A hết 2h30ph.Biết vận tốc thuyền xuôi dòng v1= 18 km/h ngược dòng v2 12 km/h.Tính thời gian xuôi dòng thời gian ngược dòng, khoảng cách AB, vận tốc dòng nước? Một thuyền từ bến A đến bến B theo phương vuông góc với bờ sông. Vân tốc thuyền so với nước 12 km/h, vận tốc dòng nước chảy km/h. Hãy xác định vận tốc thuyền so với bờ? Hai vật chuyển động ngược chiều với vận tốc đầu 10m/s. Vật thứ chuyển động nhanh dần với gia tốc 2m/s2, vật thứ hai chuyển động chậm dần với gia tốc 1m/s2. So với vật thứ nhất, vật thứ hai chuyển động nào? với vận tốc đầu gia tốc bao nhiêu? Thuyền xuất phát từ bến A lúc với bè thả trôi theo dòng nước. Thuyền xuôi dòng đến bến B cách A 10km, quay trở A. Thuyền gặp bè vị trí cách A 2km. Biết thời gian thuyền xuôi dòng 2h, tính tốc độ dòng nước. Một thuyền chuyển động từ bến A đến bến B quay trở lại bến A. Khi nước lặng, thuyền hết tổng thời gian T0. Khi dòng nước chảy với tốc độ v0 = 1km/h thuyền hết tổng thời gian T. Biết T = (25/24)T0 tốc độ thuyền so với dòng nước không đổi v. Tính v. GV: Nguyễn Tiến Long – NTT/HNUE Phone: 01655664248 Page Chương II : Động lực học Phần : Các định luật newton: a)Bài toán vật: 2.1. Vật có khối lượng m = 2kg nằm cân chịu tác dụng đồng thời lực hình vẽ (trục x trụ y hai trục vuông góc với nhau). Biết F1 = 3N hướng theo trục y. a. Tính độ lớn lực F2, F3. b. Đột ngột ngừng tác dụng lực F1 giữ nguyên hai lực lại. Tính độ lớn xác định hướng gia tốc vật m. 2.2. y F1 x F2 60 F3 Cho hệ lực cân hình vẽ. Tính độ lớn lực F2, F3 biết F1 = 10N hướng theo phương thẳng đứng F2, F3 hướng theo phương hợp với phương ngang góc 300 450. F3 F2 45 30 F1 Hình 2.2 2.3. Vật có khối lượng m 2kg treo trần tường dây AB AC. C B Xác định lực căng dây biết 60 , 135 . A m 2.4. Một vật rắn khối lượng 2kg treo vào sợi dây hình vẽ: OA có phương ngang, OB nghiêng so với phương thẳng đứng góc 450 . Tìm lực căng sợi dây vật O cân bằng. Lấy g =10 m/s . A 2.5. 2.6. 2.7. 2.8. 2.9. 2.10. Hai lực có độ lớn tương ứng 6N 10 N đồng thời tác dụng vào vật có khối lượng 5kg theo hai hướng hợp với góc 600. Tính gia tốc vật? Kéo vật nằm yên lực F = 10N. Sau 10cm, vật thu tốc độ v = 2m/s. Tìm khối lượng vật đó. Lực F1 tác dụng vào vật m tự tạo cho m gia tốc a1 = 3m/s2. Nếu m chịu tác dụng lực F2 = 8N vật chuyển động với gia tốc a2. Khi lực tác dụng đồng thời theo huớng vuông góc với vật chuyển động với gia tốc 5m/s2. Tính F1, a2 m. Vật có khối lượng m = kg nằm yên bị kéo hợp lực 1N. Tính tốc độ mà vật thu quãng đường sau 4s kể từ lúc kéo? Cho chất điểm khối lượng m = 500g chuyển động thẳng tác dụng hệ ba lực F1 = 3N, F2 = 4N F3 = 5N. Xét góc hợp phương lực F1, F3. Nếu ngừng tác dụng lực F3 vật chuyển động với gia tốc bao nhiêu? Tác dụng lên vật khối lượng m = 100g đồng thời ba lực F1 = 1N, F2 = 0,2N F3 = 0,5N. Tính gia tốc cực đại cực tiểu mà vật nhận được. Bài toán có lực cản GV: Nguyễn Tiến Long – NTT/HNUE Phone: 01655664248 Page 2.11. Một vật m = 2kg trượt từ lên tường thẳng đứng tác dụng lực đẩy có phương tạo với phương thẳng đứng góc α=300. Cho hệ số ma sát vật tường µ=0,4. Tìm độ lớn lực đẩy F để vật trượt lên với gia tốc không đổi a = 2m/s2 . Lấy g=10m/s2. F 2.12. Kéo vật theo phương ngang với lực F0 = 10N vật chuyển động thẳng đều. Nếu đặt lên vật vật 2.13. 2.14. nặng có khối lượng m = 1kg phải kéo lực F=12N hệ chuyển động thẳng đều. Tìm hệ số ma sát vật với mặt sàn khối lượng m0 vật ban đầu. Đặt vật lên mặt phẳng nghiêng có góc nghiêng 300 so với phương ngang. Lấy g = 10m/s2. bỏ qua ma sát. Chứng minh gia tốc vật không phụ thuộc vào khối lượng vật, tìm giá trị gia tốc vật. Một vật có khối lượng m trượt không vận tốc ban đầu từ đỉnh mặt phẳng nghiêng có chiều dài l=5m. Mặt phẳng nghiêng tạo với phương ngang góc α = 300. Tính gia tốc vật, thời gian vật chuyển động mặt phẳng nghiêng tốc độ vật chân mặt phẳng nghiêng. Biết hệ số ma sát vật mặt phẳng nghiêng . Lấy g = 10m/s2. 2.15. Một vật rơi từ độ cao 60 m xuống đất. Biết lực cản có độ lớn 1/4 lần trọng lượng. Hãy tìm gia tốc rơi, thời gian rơi vận tốc chạm đất vật? (lấy g = 10m/s2). 2.16. Một người nhảy dù có khối lượng m1 = 80kg rơi với vận tốc ổn định v1=5m/s dù mở. Tìm vận tốc rơi ổn định người sử dụng dù cậu bé có khối lượng m2 = 40kg. Biết lực cản không khí tỉ lệ với bình phương vận tốc. 2.17. Một xe tải có khối lượng m = chuyển động hãm phanh dừng lại sau thêm quãng đường 9m 3s. Tìm lực hãm xe ? 2.18. Một vật có khối lượng 0,5 kg chuyển động nhanh dần với vận tốc ban đầu 2m/s. Sau thời gian 4s, quãng đường 24m. Biết vật chịu tác dụng lực kéo Fk lực cản Fc = 0,5N. a) Tính độ lớn lực kéo ? b) Sau 4s đó, lực kéo ngừng tác dụng sau vật dừng lại? 2.19. Thả vật trượt từ đỉnh mặt phẳng nghiêng góc α = 300 so với phương ngang. Độ cao ban đầu vật h = 2.20. 2.21. 2.22. 2.23. 2m. Hệ số ma sát vật mặt phẳng nghiêng μ1 = 0,2. Lấy g = 10m/s2. a. Tìm gia tốc vật trượt xuống. b. Tìm vận tốc chân mặt phẳng nghiêng, thời gian vật trượt hết mặt phẳng nghiêng. c. Tới chân mặt phẳng nghiêng, vật chuyển động ngang đoạn. Hệ số ma sát vật mặt phẳng ngang μ2 = 0,5. Hãy tìm gia tốc vật mặt phẳng ngang quãng đường vật dừng lại. Một vật trượt từ chân mặt phẳng nghiêng lên với vận tốc v0 = 10m/s. Mặt phẳng nghiêng tạo với phương ngang góc α = 300. Hệ số ma sát vật mặt phẳng nghiêng μ = 0,5. a. Tìm gia tốc trượt lên độ cao cực đại mà vật lên được. Sau dừng lại vật trôi xuống hay đứng yên hệ số ma sát nghỉ mặt phẳng nghiêng μn = 0,5. Cho vật đồng chất treo vào điểm O cố định nhờ dây treo thẳng đứng. Lực căng dây treo treo không khí T1 = 20N. Nhúng vật vào nước cho chìm nửa nước, lực căng dây treo giảm xuống T2 = 17,5N. Biết khối lượng riêng nước D0 = 1000kg/m3, tính khối lượng riêng vật liệu cấu tạo nên vật. Nhúng chìm vật nhỏ khối lượng riêng D = 0,8 kg/lít xuống đáy hồ sâu 5m. Khối lượng riêng nước hồ coi D0 = kg/lít. Lấy g = 10m/s2. Sau kể từ thả cho vật chuyển động, vật lên đến mặt hồ. Kéo vật khối lượng m lực F dọc theo mặt ngang, vật thu gia tốc a1 = 1m/s2. Kéo vật khối lượng 2m lực F dọc theo mặt ngang, vật thu gia tốc a2 = 0,2m/s2. Biết lực cản hướng ngược chiều lực F tỷ lệ thuận với khối lượng vật FC = K.m. Tính gia tốc vật kéo vật khối lượng 0,5m lực F dọc theo mặt nói trên. GV: Nguyễn Tiến Long – NTT/HNUE Phone: 01655664248 Page 2.24. Trên mặt sàn nằm ngang có vật khối lượng m nằm yên. Nếu kéo vật theo phương ngang lực 2.25. 2.26. 2N vật chuyển động nhanh dần đều, sau 4s vật đạt vận tốc có giá trị 0,2m/s. Còn kéo vật lực nằm ngang 2,5N vật chuyển động nhanh dần đều, sau s kể từ kéo, vận tốc vật đạt giá trị 0,4m/s. Xem rằng, lực cản vào vật theo phương ngang hai trường hợp. Tính khối lượng vật độ lớn lực cản. Tìm thời gian t để vật khối lượng m trượt xuống khỏi mặt phẳng nghiêng từ độ cao h có góc nghiêng so với phương ngang tự trượt xuống đặt mặt phẳng nghiêng có góc nghiêng < ? Hệ số ma sát vật với mặt phẳng nghiêng nhau. Có thép xếp chồng lên nhau, khối lượng 15kg. Cho biết hệ số ma sát μ = 0,3. Lấy g=10m/s2 a. Để kéo cần phải tác dụng lực theo phương ngang có độ lớn bao nhiêu? b. Để kéo thứ ba khỏi lại cần tác dụng lên lực theo phương ngang có độ lớn bao nhiêu? 2.27. Vật khối lượng m = 1kg đứng yên mặt phẳng ngang chịu tác dụng lực kéo không đổi theo phương ngang có độ lớn F = N. Trong chuyển động vật chịu tác dụng lực cản (lực ma sát trượt) không đổi Fc = 4N ngược chiều vận tốc. Sau quãng đường s1 = m lực kéo ngừng tác dụng. a. Tìm độ lớn gia tốc thời gian lực kéo tác dụng. b. Sau vật thêm quãng đường thời gian dừng lại? 2.28. Một đoàn tàu khối lượng 1000 bắt đầu rời ga. Biết lực kéo đầu máy 2105N, hệ số ma sát bánh tàu đường ray μ = 0,004. Tìm vận tốc đoàn tàu 1km thời gian để đạt vận tốc đó. Lấy g = 10m/s2. 2.29. Một vật khối lượng 10kg chịu tác dụng lực kéo có phương tạo với phương ngang góc α = 300 trượt mặt phẳng ngang có hệ số ma sát µ = 0,5. Tìm độ lớn lực kéo để vật chuyển động nhanh dần cho sau giây kể từ lúc xuất phát, vật có vận tốc 4m/s. Lấy g = 10m/s2. b) Bài toán nhiều vật: 2.30. Nếu kéo vật khối lượng m1 lực F vật chuyển động với gia tốc a1 = 2m/s2. Nếu kéo vật khối lượng m2 lực F vật chuyển động với gia tốc a2 = 3m/s2. Hỏi: Nếu kéo vật có khối lượng m = m1 m2 lực 2F vật chuyển động với gia tốc bao nhiêu? 2.31. Cho hai vật có khối lượng m1 = kg m2 = kg đặt áp sát với mặt phẳng ngang nhẵn. Vật chịu tác dụng lực đẩy 20N theo phương ngang hình vẽ. Hãy xác định gia tốc vật lực tương tác chúng. 2.32. Xét hai vật có khối lượng m1 = 200g m2 = 300g nối với nhờ dây nối nhẹ đặt nằm yên mặt nằm ngang nhẵn. Tác dụng lực F1 = 2N lên vật m1 lực F2 = 1N lên vật m2. Hai lực F1, F2 hướng theo phương ngang ngược chiều nhau. Xác định gia tốc hệ lực căng dây nối hai vật. 2.33. Cho hai vật m1 m2 nối với sợi dây mảnh không dãn khối lượng không đáng kể vắt qua ròng rọc cố định (hình vẽ). Xác định m2 biết m1 = 2kg chuyển động xuống với gia tốc a= 0,2m/s2. Lấy g =10m/s2. m1 m2 GV: Nguyễn Tiến Long – NTT/HNUE Phone: 01655664248 Page 10 + Quá trình (1): đẳng tích, áp suất tăng gấp 2. + Quá trình (2): đẳng áp, thể tích sau 15 lít. 1. Tìm nhiệt độ sau khí. 2. Vẽ đồ thị biểu diễn trình biến đổi trạng thái khí hệ toạ độ (pV); (VT); (pT). Đs: 900K Bài 11: Một lượng khí oxi 1300C áp suất 105N/m2 nén đẳng nhiệt đến áp suất 1,3.105N/m2. 1. Cần làm lạnh đẳng tích đến nhiệt độ để áp suất giảm lúc đầu? 2. Biểu diễn trình biến đổi trạng thái hệ toạ độ (pV); (pT); (VT). Đ s: 370C. Bài 12: Một xy lanh có pit-tong chứa lượng khí tích V1= lit, áp suất p1= atm nhiệt độ t1= 270C. Giữ cho nhiệt độ không đổi, nén pit-tong để thể tích khí giảm đến V2= 4lit, áp suất khí lúc p2. 1. Tính áp suất p2. 2. Sau giữ nguyên thể tích khí V2, nung nóng lượng khí đến nhiệt độ t3= 800. Tính áp suất p3 khí lúc đó. Vẽ hệ trục toạ độ (V, T) trình biến đổi trạng thái lượng khí đó. Đs: 1) 3atm; 2) 3,53atm Bài 13: Một xy lanh có pit-tong chứa lượng khí tích V1= lit, áp suất p1= atm nhiệt độ t1= 270C. Giữ cho thể tích không đổi, tăng nhiệt độ đến 570C, áp suất khí lúc p2. 1. Tính áp suất p2. 2. Sau giữ cho nhiệt độ không đổi, cho lượng khí giãn nở đến thể tích V3= 9lít . Tính áp suất p3 khí lúc đó. Vẽ hệ trục toạ độ (V, T) trình biến đổi trạng thái lượng khí đó. Đs: 1)2,2atm 2) 1,65atm Bài 14: Hình H1 đồ thị biến đổi trạng thái mol khí lí tưởng hệ trục toạ độ (VT). Hãy vẽ đồ thị biến đổi trạng thái hệ toạ độ (pV) (pT) Bài 15. Trên đồ thị p-T biểu diễn chu trình biến đổi trạng thái mol khí lí tưởng. a.Hãy tính thông số trạng thái p,V T ứng với trạng thái 1,2,3 mô tả trình biến đổi này? b. Hãy vẽ chu trình hệ tọa độ V-T.? Biết T1=273 K, T2=546 K, p1=1 atm. p p3 H1 p1 T O T1 T2 Giải:a. Xét mol khí : p1 1atm Ở trạng thái 1( điều kiện chuẩn): V1 22,4(l ) T1 273 273K Theo đồ thị : Từ trạng thái nung nóng đẳng áp chuyển sang trạng thái => p p1 1atm T2 546 K Ở trạng thái 2: V2 V1 V V1 .T2 44,8(l ) T2 T1 T1 Từ trạng thái nén đẳng nhiệt chuyển sang trạng thái , áp dụng Bôilơ- Mariôt => T T 546 K Ở trạng thái 3: V3 V1 22,4(l ) p 2V2 p V p 2atm Vậy từ trạng thái trạng thái trình làm nguội đẳng tích - Trên đồ thị V-T: GV: Nguyễn Tiến Long – NTT/HNUE Phone: 01655664248 Page 54 V(l) 44,8 22,4 T(K) O 546 273 Khối lượng riêng: Bài 16: Tính khối lượng khí bóng thám không tích 300l nhiệt độ t = 270C. Biết khí hiđrô có khối lượng mol μ = g/mol áp suất khí 100 kPa. Bài 17: Giả sử áp suất p0 1atm , khối lượng riêng không khí D0 1, 29 kg m3 . Hỏi trình nén đẳng nhiệt áp suất p 1,5atm , khối lượng riêng không khí ? D 1,935 kg m3 Bài 18: Tính khối lượng khí ô-xi đựng bình tích 10 lít áp suất 150atm nhiệt độ 00C. Cho biết điều kiện tiêu chuẩn (00C 1atm) khối lượng riêng ô- xi 1,43kg/m3. Bài 19: Một lượng khí đựng xy lanh có pit- ton chuyển động được. Các thông số trạng thái lượng khí 2atm, 15 lít, 300K. Khi pit ton nén khí áp suất khí tăng tới 3,5atm, thể tích giảm 12 lít. Xác định nhiệt độ khí nén. Bài 20: Tính khối lượng riêng không khí đỉnh núi cao 3140m, nhiệt độ 20C. Biết lên cao 10m áp suất khí giảm 1mmHg. Biết khối lượng riêng không khí ĐKTC (760mmHg; 00C) 1,29kg/m3. Đs: 0,75kg/m3 Bài 21: Một bình kín thể tích 0,4m , chứa khí 27 C 1,5 atm. Khi mở nắp, áp suất khí 1atm, nhiệt độ 00 C . 1. Tình thể tích khí thoát khỏi bình (ở 00C; 1atm) 2. Tìm khối lượng khí lại bình khối lượng khí thoát khỏi bình, biết khối lượng riêng khí điều kiện chuẩn D0 = 1,2kg/m3. Đs : 1) 0, 146m3 2) 0,48kg ; 0,1752kg Bài 22: Bình dung tích V = lít chứa khí có áp suất p1 = 840 mmHg. Khối lượng tổng cộng bình khí m1 = 546g. Cho phần khí thoát ngoài, áp suất giảm đến p2 = 735mmHg, nhiệt độ cũ, khối lượng bình khí lại m2 = 543g. Tìm khối lượng riêng khí trước sau thí nghiệm. Đs : g/l; 5,25g Bài toán thủy ngân áp suất thủy tĩnh: Bài 23. Một ống thủy tinh nhỏ đầu kín, đầu hở đặt nằm ngang. Khí ống ngăn với bên cột thủy ngân cao 10 cm. Chiều dài khối khí ống lo= 20 cm, áp suất khí ống ban đầu áp suất khí quyển. Sau dựng ống thẳng đứng: + Lần miệng ống quay lên + Lần miệng ống quay xuống. Hỏi lần cột thủy ngân di chuyển đoạn bao nhiêu? Biết nhiệt độ không đổi thủy ngân không đổ ống dốc ngược. l 20 17,7 2,3(cm) ĐS: Cột thủy ngân di chuyển đoạn: l 23 20 3(cm) Bài 24: Ống thủy tinh đầu kín dài 80cm chứa không khí áp suất áp suất khí p0 = 75 cm Hg. Ấn ống vào chậu thủy ngân theo phương thẳng đứng, miệng ống (thấp hơn) mặt thủy ngân 45cm. Coi nhiệt độ không đổi. Tìm độ cao cột thủy ngân vào ống. Đs : 20cm Bài 25: Một ống thủy tinh hình trụ đầu kín, đầu hở dài 40cm chứa không khí áp suất khí p0 10 N m . Ấn ống xuống chậu nước theo phương thẳng đứng, miêng ống cho đầu kín ngang với mặt thoáng nước. Tính chiều cao cột nước ống. Biết l x trọng lượng riêng nước D 10 N m3 . Đáp số: x 1,5cm GV: Nguyễn Tiến Long – NTT/HNUE Phone: 01655664248 Page 55 Bài 26 Một ống thủy tinh đầu kín, đầu hở có chiều dài 50cm đặt dựng đứng, lượng khí ống ngăn cách với bên cột thủy ngân cao 20 cm đầy đến miệng ống. Biết nhiệt độ ống 270C, áp suất khí 76 cm Hg. Sau người ta hơ nóng khí bình để đẩy thủy ngân ngoài. Hỏi đến nhiệt độ thủy ngân bị đẩy hết ngoài? ĐS: p1V1 p 2V2 plT 76.50.300 T2 2 396 K T1 T2 p1l1 96.30 Vậy t2=123oC Bài 27: Ở độ sâu h1 = 1m mặt nước có bọt không khí hình cầu Hỏi độ sâu nào, bọt khí có bán kính nhỏ lần. Cho khối lượng riêng nước D =103 kg/m3, áp suất khí p0 = 105 N/m , g = 10m/s2 ; nhiệt độ nước không đổi theo độ sâu . Đs: 78m Bài 28: Một bong bóng khí hình cầu hình thành đáy hồ sâu. Bóng khí dần lên mặt nước, người ta thấy, bán kính bóng khí lên đến sát mặt nước lớn gấp 1,3 lần đáy hồ. Tính độ sâu h đáy hồ. Biết trọng lượng riêng nước d 104 N m3 , áp suất khí p0 105 N m . Coi nhiệt độ bọt khí không thay đổi ĐS: 11,97 m . trình nổi. Bài toán bơm: Bài 29: Một bơm, lần bơm lít không khí áp suất 1atm nhiệt độ 270C. Bơm khí vào bình thép tích 1,5 m3. Không khí bình có nhiệt độ 370C, áp suất 2atm. Tìm số lần bơm? Giải: Xét lượng khí bơm vào bình: p1 1atm Ở trang thái 1: V1 4.n (l ) T1 27 273 300 K p 2atm Ở trang thái 2: V1 1,5 m 1500 (l ) T1 37 273 310 K Áp dụng phương trình trạng thái: p1V1 p 2V2 1.4.n 2.1500 n 726 lần T1 T2 300 310 Bài 30: Bơm không khí có áp suất p1 = 1at vào bóng da. Mỗi lần bơm, ta đưa 125cm3 không khí vào bóng. Hỏi sau bơm 12 lần, áp suất bên bóng bao nhiêu? Cho biết: Dung tích bóng không đổi V = 2,5 lít; Trước bơm, bóng chứa không khí áp suất at; Nhiệt độ không khí không đổi. Đs: 1,6 at Bài 31: Một bơm có diện tích pít tông 8cm với khoảng chạy 25cm dùng để bơm bánh xe đạp cho áp lực bánh xe lên đường 350N diện tích tiếp xúc 50cm . Ban đầu bánh xe chứa không khí áp suất khí p0 10 pa tích V0 1500cm . Giả thiết áp suất bánh xe vượt 1,5 p0 thể tích bánh xe 2000cm . a) Tính số lần phải đẩy bơm. b) Nếu bơm hở, thực tế lần đẩy bơm đưa 100cm3 vào bánh xe cần lần bơm. Giả thiết bơm chậm nên nhiệt độ không đổi. Giải. Khi áp lực bánh xe lên đường 350N diện tích tiếp xúc 50cm . Áp suất p F 350 0, 7.105 Pa S 0,005 Áp suất cần tạo bánh xe p p0 p 1.105 Pa 0, 7.105 Pa 1, 7.105 Pa Giả thiết áp suất bánh xe vượt 1,5 p0 thể tích bánh xe 2000cm3 . Giá trị áp suất p 1,5 p0 , thể tích sau 2000cm . Gọi n số lần bơm để đạt tới áp suất p GV: Nguyễn Tiến Long – NTT/HNUE Phone: 01655664248 Page 56 a) Sau lần bơm, ta đưa vào 25 200cm3 không khí áp suất p0 vào bánh xe cộng với 1500cm3 không khí áp suất p0 , thành ta có 1500 200n cm không khí áp suất p0 , chuyển đẳng nhiệt thành 2000cm3 không khí áp suất 1, 7.105 Pa . Theo định luật Boyle – Mariotte ta có p0V0 pV 1500 200n .105 2000.1, 7.105 n 2000.1, 1500 19 10 200 Như cần 10 lần bơm. b) Nếu lần bơm đưa 100cm không khí vào bánh xe cách tính ta n 19 lần. Bài 32:* Một bơm nén khí có pít tông nối vòi bơm đến bình B. thể tích tối đa thân bơm V, vòi bơm v bình VB . Trên pít tông có van cho khí qua áp suất thân bơm nhỏ áp suất khí quyển. Bình B có van cho khí từ vòi bơm vào bình áp suất khí bình nhỏ vòi bơm hình vẽ. Bơm chậm để nhiệt độ không đổi. a) Tìm mối liên hệ áp suất bình B sau n lần n lần bơm. b) Tính áp suất tối đa đạt bình B. Cho biết áp suất ban đầu bình B áp suất khí p0 . B V v Giải. a) Giả sử sau bơm lần thứ n, áp suất bình B pn . Sau kéo pít tông đến cùng, áp suất bơm vòi bơm p0 . Khi bơm lần thứ n , ta thực cách nén khí thân bơm vòi bơm đến áp suất pn , thể tích khí lúc V , van bình B mở, tiếp tục nén khí bình bơm đến thể tích VB v . Theo định luật Boyle – Mariotte ta có p0 V v V VB VB V v pn pn p0 pn1 pn v VB v VB v VB pn V VB pn 1 v VB p0 V v pnV V Công thức truy hồi cho phép xác định pn1 theo pn với p0 1atm . Đó mối liên hệ áp suất bình B sau n lần n lần bơm. b) Áp suất tối đa đạt pn 1 pn pnV V v V v p0 pn pmax VB v VB v v Hoặc tìm pmax điều kiện để di chuyển từ vòi vào bình p0 V v p vế trái pmax . v Bài 33: Dùng bơm tay để bơm không khí áp suất p0 10 N m vào bóng cao su tích lít. Bơm có chiều cao 42cm đường kính xy lanh 5cm. Hỏi phải bơm lần để không khí bóng có áp suất p 5.105 N m hai trường hợp sau a) Trước bơm bóng không khí b) Trước bơm bóng có không khí áp suất p0 10 N m . Giải. Thể tích khí sau lần bơm 3,14 52 824, 25cm3 4 Sau n lần bơm thể tích thu nV0 áp suất p0 . Khi nén vào bóng tích V, theo định luật Boyle V0 hS h d2 42 – Mariotte ta có GV: Nguyễn Tiến Long – NTT/HNUE Phone: 01655664248 Page 57 nV0 p0 p1V a) Trước bơm bóng không khí, ta có p1 p 5.10 N m , suy n pV 5.105.3 18 lần p0V0 10 824, 25.103 b) Trước bơm bóng có không khí áp suất p0 105 N m . Ta có p1 p0 p 5.105 N m , đó, p1 p p0 4.105 N m p1V 4.105.3 n 15 lần p0V0 105 824, 25.103 Bài 34: Do trọng lượng xe nên lốp xe mặt đường tiếp xúc diện tích S tùy thuộc vào áp suất không khí vỏ xe. Sau 10 lần bơm, diện tích tiếp xúc S1 30cm . Hỏi sau lần bơm diện tích tiếp xúc S 20cm . Biết trọng lượng xe cân với áp suất lực không khí lốp xe, thể tích sau lần bơm nhau, lúc ban đầu lốp xe không khí, thể tích lốp xe nhiệt độ không đổi. Giải. Gọi p1 áp suất không khí lốp xe sau n1 lần bơm. Gọi diện tích tiếp xúc S1 30cm áp lực không khí lên diện tích S1 p1 S1 . Nếu trọng lượng xe P P p1 S1 . Tương tự sau n2 lần bơm, ta có P p2 S . P p1 S1 p2 S p1 S2 p2 S1 Gọi V0 thể tích không khí sau lần bơm, n1V0 thể tích không khí sau n1 lần bơm với áp suất p0 . Với thể tích n1V0 nén vào lốp xe tích V áp suất p1 , theo định luật Boyle – Mariotte n1V0 p0 V p1 n1 n2V0 p0 V p2 n2 p1 S1 S 30 n2 n1 10 15 lần p2 S S1 20 Như cần phải bơm thêm n n2 n1 lần. Bài 35: Dùng bơm hút tích xy lanh V0 200cm để hút không khí từ bình tích V lít (kể ống nối bơm bình) chứa không khí áp suất khí p0 10 N m . Hỏi sau n lần hút, áp suất bình bao nhiêu. Biết bơm hoạt động chậm để nhiệt độ bơm coi không đổi. V V0 Giải. Sau lần hút đầu tiên, pít tông kéo xa tận áp suất bình p1 . Theo định luật Boyle – Mariotte ta có p1 V V0 p0V Sau lần hút thứ hai, áp suất bình p2 , ta có p2 V V0 p1V Tương tự p3 V V0 p2V pn V V0 pn 1V Nhân phương trình giản ước thu n pn V V0 p0V n GV: Nguyễn Tiến Long – NTT/HNUE Phone: 01655664248 Page 58 Suy n V pn p0 V V0 Thay n ta có V 5 p5 p0 10 4, 02.10 N m V V 1, Bài 36*Một bình kín chia làm n ngăn vách ngăn mỏng di chuyển tự dọc theo thành bình. bình có chứa khí lý tưởng nhiệt độ. Ban đầu ngăn thứ tích V0 , ngăn thứ hai tích 2V0 , ngăn thứ ba tích 3V0 . …và ngăn thứ n tích nV0 . Sau bơm vào ngăn thứ lượng khí 8V0 loại điều kiện áp suất, nhiệt độ khí bình. Ngăn tích thể tích ngăn thứ tìm độ giảm thể tích ngăn thứ n? V0 2V0 3V0 nV0 Giải. Theo định luật Boyle – Mariotte áp dụng cho ngăn thứ nhất, ta có p0 V0 8V0 p1V1 (1) Vì vách ngăn chuyển động tự nên áp suất ngăn nhau. Áp dụng định luật Boyle – Mariotte cho ngăn thứ m thu p0 mV0 p1V1 (2) Từ (1) (2) suy m . Gọi V độ giảm thể tích ngăn thứ n. Áp dụng định luật Boyle – Mariotte cho ngăn thứ n ta có p0 nV0 p1 nV0 V (3) Thể tích toàn bình V V0 2V0 . nV0 n n 1 V0 (4) Phương trình đẳng nhiệt cho toàn bình n n 1 n n 1 n n 1 16 p0 V0 8V0 p1 V0 p1 p0 n n 1 (5) Thay (5) vào (3) suy V 16n V0 n n 1 16 Bài 37:*Cho bình đựng không khí áp suất khí p0 10 N m có dạng khối lập phương cạnh a 1m . Bình ngăn đôi vách ngăn mỏng P tịnh tiến không ma sát cho di chuyển vách ngăn luôn phương thẳng đứng. Người ta đổ nước vào vách ngăn bên trái hình vẽ qua vòi V cách từ từ cho nước lên đến độ cao h a . Hỏi vách ngăn di chuyển đoạn bao nhiêu? Bỏ qua ma sát áp suất nước. Biết khối lượng riêng nước 103 kg m3 . Lấy g 10 m s . GV: Nguyễn Tiến Long – NTT/HNUE Phone: 01655664248 Page 59 a a a Giải. Giả sử sau đổ nước vách ngăn chuyển dịch sang bên phải đoạn x. Áp dụng định luật Boyle – Mariotte để tìm áp suất buồng bên phải bên trái bình, ta có buồng bên phải a3 pa a p1 a x p0 p1 a 2x 2 (1) Đối với buồng bên trái, nước chiếm nửa buồng thu p2 a2 a a3 p0 a x p p1 2 a 2x (2) Áp suất trung bình nước tác dụng lên vách ngăn p3 g h a g (3) Từ điều kiện cân lực tác dụng lên vách ngăn, ta suy cân áp suất p1 p2 p3 (4) Thay (1), (2), (3) vào (4), suy phương trình xác định x p0 a p0 a ga x 120 x 20, 25 x 17cm . a 2x a 2x ĐT 24: Một bóng có dung tích không đổi V = 2,5 lít chứa không khí áp suất 1at. Dùng bơm người ta bơm không khí có áp suất 1at vào bóng đó, sau lần bơm ta đưa 150cm3 không khí vào bóng. Hỏi sau 10 lần bơm áp suất không khí bên bóng bao nhiêu? Cho biết nhiệt độ không khí giữ không đổi trình bơm. ĐS: P 2,5 10 0,15 .P0 1,6at . 2,5 Căn pittong Bài 38: Một xilanh đặt thẳng đứng, diện tích tiết diện S = 100cm2, chứa không khí nhiệt độ t1 = 270 C . Ban đầu xilanh đậy pittông nhẹ cách đáy h = 50cm. Pittông trượt không ma sát dọc theo mặt xilanh. Đặt lên pittông cân có trọng lượng P = 500N. Pittông dịch chuyển xuống đoạn l = 10cm dừng lại. Biết áp suất khí p0 = 105N/m2 . Bỏ qua khối lượng pittông. 1. Tính áp suất khí trước sau đặt cân. 2. Tính nhiệt độ khí sau pit ton dừng lại. Đs:2) 870C Bài 39: Một lượng không khí tích 240 cm bị giam xi lanh có pit-tông đóng kín, diện tích pittông 24 cm2. Áp suất không khí xi lanh áp suất 100 kPa. Cần lực để dịch chuyển pit-tông sang trái cm? Sang phải cm ? Bỏ qua ma sát pit-tông thành xi lanh. Coi trình xảy đẳng nhiệt. Đs: 60N; 40N Bài 40. Một bình chứa không khí điều kiện chuẩn đậy kín nắp đậy có khối lượng m. Tiết diện miệng bình 10 cm3. Khi đun nóng không khí bình lên đến 1000C nắp bình bị bật lên vừa hở miệng bình không khí thoát ngoài. Tìm khối lượng m nắp đậy? Biết áp suất khí po=1 atm =1,013.105(Pa) ĐS : m ( p1 po ) S po (T1 To ) S 1,013.105.100.10 3 3,71(kg ) g gTo 10.273 Bài 41: Một xilanh kín chia làm hai phần píttông cách nhiệt. Mỗi phần có chiều dài l0 =30cm, chứa lượng khí giống 270C. Nung nóng phần thêm 100C làm lạnh phần 100C. Hỏi pittong dịch chuyển bao nhiêu? GV: Nguyễn Tiến Long – NTT/HNUE Phone: 01655664248 Page 60 Đs: 1cm Bài 42: Hai bình tích V1=100cm3, V2= 200cm3, nối ống nhỏ cách nhiệt. Ban đầu hệ có nhiệt độ t =270C chứa oxy áp suất p=760mmHg. Sau bình V1 giảm nhiệt độ xuống 00C, bình V2 tăng nhiệt độ đến 1000C. Tính áp suất khí bình. Đs:86,0cmHg Bài 43:Có hai bình chứa hai loại khí khác tích V1 3, 2l V2 4,8l . Các bình nối thông với ống nhỏ có khóa k. Ban đầu khóa k đóng, áp suất bình p1 1,6at , p2 3,8at . Mở khóa k nhẹ nhàng để khí bình thông với cho nhiệt độ không đổi, tính áp suất hỗn hợp khí đó. Coi khí không xảy tác dụng hóa học tiếp xúc. Giải. Khi mở khóa k nhẹ nhàng để khí bình thông với cho nhiệt độ không đổi, gọi p1 p2 áp suất riêng chất khí thứ thứ hai. Áp suất bình p p1 p2 Theo định luật Boyle – Mariotte p1V1 V1 V2 pV p2V2 p2 V1 V2 p2 2 V1 V2 p V p2V2 1, 3, 3,8 4,8 p p1 p2 1 2,92at V1 V2 3, 4,8 p1V1 p1 V1 V2 p1 Bài 44: Hai bình A B có dung tích V1 = lít V2 = lít thông với ống dẫn nhỏ có khóa K. Ban đầu K đóng người ta bơm vào bình A khí heli áp suất p1 = 2at vào bình B khí agôn áp suất p2 = 1at. Nhiệt độ hai bình nhau. Mở khóa K cho hai bình thông nhau. Tính áp suất hỗn hợp khí. ĐS: p V1 V2 n1 n2 RT p1 .V1 p .V2 p 10 / 7at ĐT 25: a) Khối lượng không khí phòng tích V = 30m3 thay đổi nhiệt độ phòng tăng từ 170C đến 270C. Cho biết áp suất không khí trời không đổi có giá trị p0 = 105 Pa ; phân tử gam không khí 29 (g/mol). p.V p.V 1,22kg . RT1 RT2 ĐS: m .n . b)Hai bình cầu nối với ống nhỏ có khóa. Thể tích bình V1 = lít, chứa không khí áp suất p1 = 2.105 Pa, bình tích V2 = lít, chứa không khí áp suất p2 = 1.105 Pa. Mở khóa, tìm áp suất khí bình ổn định. Coi nhiệt độ hai bình không thay đổi. ĐS: p V1 V2 n1 n2 RT p1V1 p2V2 p p1V1 p2V2 1,5.105 Pa . V1 V2 ======================================================== ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP PHẦN 1. ÔN TẬP GIỮA HỌC KỲ I CHƯƠNG I: ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM Bài 1: Có điểm A,B, C thứ tự nằm đường thẳng. Biết AB= 120m, BC=30m. Hai vật đồng thời xuất phát từ A C, ngược chiều nhau. Vật thứ xuất phát từ A chuyển động thẳng phía B với vận tốc V1 = 4m/s . Vật thứ xuất phát từ C chuyển động thẳng phía A với vận tốc V2=2m/s. 1. Chọn gốc tọa độ A, chiều dương chiều AB, t = lúc xuất phát. a. Hãy lập phương trình chuyển động vật b. Dựa vào phương trình chuyển động xác định vật đến B vật có tọa độ c. Dựa vào phương trình chuyển động xác định hai vật gặp vị trí gặp nhau. d. Hãy xác định khoảng cách hai vật thời điểm t1 = 10s t2 = 50s e. Vẽ đồ thị tọa độ thời gian chuyển động hệ trục tọa độ 2.Giải câu với điều kiện sau: Chọn gốc tọa độ B chiều dương chiều BA, t=0 lúc xuất phát Đs: Câu1. b) 30s; 90m. c) 25s; 100m d) 90m ; 150m. GV: Nguyễn Tiến Long – NTT/HNUE Phone: 01655664248 Page 61 Bài 2: Cùng lúc từ hai địa điểm A B cách 20km, có hai xe chạy chiều từ A B chuyển động thẳng đều, sau 2h đuổi kịp nhau. Biết xe chạy từ B có vận tốc x (m) 20km/h. 60 1. Xác định vận tốc xe chạy từ A vị trí gặp nhau. 2. Xác định vận tốc xe B xe A chuyển động. Đs: 1) Chọn AB chiều + v1= 30km/h; 2) v21= -10km/h 40 Bài 3; Cho đồ thị toạ độ theo thời gian chuyển động hai vật I hình vẽ (H1) 20 1. Dựa vào đồ thị lập phương trình chuyển động vật t (s) 2. Từ phương trình chuyển động xác định vị trí thời điểm gặp hai vật - 10 20 30 40 50 ĐS : x1 = 60 – 1,2t ; x2 = -40 +2t Bài 4: Một đoàn tàu bắt đầu dời ga chuyển động thẳng nhanh dần - 20 đều. Sau chạy 1000m đoàn tàu đạt vận tốc 36km/h. Hãy II H1 tính: - 40 1. Gia tốc đoàn tàu. 2. Tính thời gian chuyển động vận tốc đoàn tàu chạy 25km kể từ đoàn tàu dời ga. Đs: 1) 0,05m/s2; 2) 1000s; 50 m/s Bài 5: Một xe ô tô chuyển động với vận tốc 12m/s đoạn đường thẳng nười lái xe tăng ga cho xe chạy nhanh dần đều. Biết sau 15 s, ô tô đạt vận tốc 15m/s. Chọn mốc tính thời gian lúc tăng ga. Hãy tính: 1. Gia tốc ô tô. 2. Vận tốc ô tô sau 20s 3. Quãng đường ô tô sau 30 s giây thứ 30. ĐS : 1) 0,2 m/s2 2) 16m/s 3) 450m ; 17,9m Bài 6: .Một người xe đạp với vận tốc 7,2km/h xuống dốc, chuyển động nhanh dần với gia tốc 0,2m/s2. Cùng lúc đó, ô tô chạy với vận tốc 72kn/h lên dốc chuyển động chậm dần với gia tốc 0,4m/s2 1. Xác định vị trí A hai xe bắt đầu ngang qua quãng đường dốc xe đạp lúc đó, chiều dài dốc 570m. 2. Xác định vị trí hai xe chúng cách 170m. 3. Tính vận tốc người xe đạp xe ô tô lúc gặp nhau. Bài 7: Một viên bi chuyển động thẳng nhanh dần không vận tốc ban đầu máng nghiêng giây thứ quãng đường 36cm. Hãy tính 1. Gia tốc viên bi. 2. Quãng đường sau giây kể từ bắt đầu chuyển động. Bài 8: Một ô tô chạy với vận tốc 54km/h đoạn đường thẳng người lái xe hãm phanh cho xe chạy chậm dần đều. Sau thêm 125m vận tốc ô tô 36km/h. 1. Tính gia tốc ô tô. 2. Tính thời gian để ô tô hết quãng đường đó. 3. Tính quãng đường từ lúc hãm phanh đến dừng lại. Bài 9: Từ độ cao h = 78,4m ngưòi ta thả rơi tự vật. Lấy gia tốc rơi tự g =9,8m/s2. Hãy tính: 1. Thời gian rơi vật. 2. Quãng đường giây cuối cùng. Bài 10: Hai viên bi A B thả rơi từ độ cao h xuống đất. Viên bi A rơi sau viên bi B khoảng thời gian 0,5(s). Tính khoảng cách hai viên bi sau thời gian 2(s) kể từ A bắt đầu rơi. Lấy g =9,8m/s2. Bài 11: Một đĩa hình tròn có bán kính R=50cm chuyển động tròn với tốc độ góc 3π rad/s quanh trục quay qua tâm đĩa. Hãy tính tốc độ dài, gia tốc hướng tâm, tần số, chu kỳ quay điểm: 1. A vành đĩa 2. B cách tâm đĩa khoảng R/2. Bài 12: Một vệ tinh nhân tạo độ cao 250km bay quanh Trái Đất theo quỹ đạo tròn. Chu kỳ quay vệ tinh 88 phút. Tính tốc độ góc, gia tốc hướng tâm vệ tinh. Cho bán kính Trái Đất 6400km. Bài 13: Tìm hợp lực hai lực 1. F1= 6N, F2=8N, góc xen giưa hai vec tơ lực α =900 B 2. F1=6N, F2= 6N, góc xen hai vec tơ lực α =300 Bài 14: Một vật có khối lượng m= 20Kg treo vào dây OA OB gắn trần A nằm ngang tường thẳng đứng hình vẽ. Biết cân dây OA nằm O ngang dây OB hợp với phương thẳng đứng góc β = 300. Tính lực kéo của dây tác dụng vào điểm O. P Bài 15: Một vật có khối lượng m=10kg trượt từ đỉnh đến chân mặt phẳng nghiêng có GV: Nguyễn Tiến Long – NTT/HNUE Phone: 01655664248 Page 62 góc nghiêng α =300 , có chiều dài 4m. Bỏ qua tác dụng lực ma sát. 1. Phân tích trọng lực tác dụng vào vật thành phần: vuông góc với mặt phẳng nghiêng song song với mặt phẳng nghiêng. Nói rõ tác dụng thành phần. 2. Tính gia tốc vật, tính vận tốc vật đến chân mặt nghiêng. Bài 16: Một lực không đổi tác dụng vào vật có khối lượng m = 5kg làm vận tốc tăng từ 2,0m/s lên 8,0 m/s 3,0(s). Tính gia tốc mà vật thu lực tác dụng vào vật. Bài 17: Một ô tô có khối lượng m = chuyển động với vận tốc 72 km/h người lái xe tắt máy, hãm phanh, xe tiếp 50m dừng lại. 1. Tính gia tốc chuyển động. 2. Tính lực hãm. 3. Tính vận tốc xe sau xe 25m kể từ kúc hãm phanh Bài 18: Trên hình vẽ nam châm hút thỏi sắt A treo dây. Hãy hướng cặp lực tác dụng tương hỗ vật sau: 1. Trái Đất thỏi sắt A. 2. Nam châm thỏi sắt A. A 3. Thỏi sắt A dây treo. S N N 4. Dây treo giá đỡ. Bài 19: Tính gia tốc rơi tự độ cao 3200m độ cao 3200km so với mặt đất. Cho biết bán kính Trái Đất 6400km gia tốc rơi tự mặt đất 9,80m/s2. Bài 20: Từ độ cao h =20m người ta ném vật lên phía theo phương thẳng đứng với vận tốc ban đầu v0= 20m/s. Bỏ qua sức cản không khí, lấy g=10m/s2. Hãy xác định: 1. Độ cao mà vật đạt tính từ mặt đất. 2. Vận tốc vật đạt độ cao 30m kể từ mặt đất 3. Khi vật chạm đất vận tốc trước chạm đất bao nhiêu? Bài 21: Một chất điểm chuyển động chuyển động theo Ox. Lúc t=0 chất điểm có toạ độ x0=20m, có vận tốc v0 = 20m/s, có gia tốc a = - 0,2m/s2. Biết gia tốc a luôn ngược hướng vận tốc ban đầu v0 trình chuển động. 1. Viết phương trình chuyển động phương trình vận tốc tức thời chuyển động 2. Vẽ độ thị toạ độ vận tốc theo thời gian. 3. Tính tốc độ trung bình vận tốc trung bình từ lúc t=0 đến chất điểm trở lại gốc toạ độ. Bài 22: Một ô tô chạy với gia tốc a = 0,5m/s2, đuổi kịp đoàn tàu dài 100m, chạy chiều với vận tốc không đổi 18km/h. Khi vừa vượt qua đoàn tàu ô tô có vận tốc 54km/h. Tính: vận tốc ô tô lúc đuối kịp đoàn tàu, thời gian để ô tô vượt qua đoàn tàu đoạn đường ô tô phải đề vượt qua đoàn tàu. Bài 23: Một đoàn tàu chạy với vận tốc v0 = 18km/h móc nối toa cuối với đoàn tàu bị đứt; đoàn tàu tiếp tục chạy với vận tốc v0 toa cuối chạy chậm dần dùng hẳn, cách đoàn tàu 150m. Tính gia tốc toa cuối thời gian để toa cuối dừng lại. Bài 24: Hai ôtô gặp ngã tư xe (1) lên hướng bắc, xe (2) hướng đông với vận tốc v =40km/h. Hỏi: 1. Người quan sát ngồi xe (1) thấy xe (2) theo hướng với vận tốc bao nhiêu? 2. Người ngồi xe(2) thấy xe (1) theo hướng với vận tốc bao nhiêu? Bài 25: Một thang tự động đưa khách từ tầng lên lầu phút. Nếu thang ngừng vận hành khách phải lên phút. Hỏi thang chạy khách bước lên bao lâu? Đs: 45giây. Bài 26: Một bóng có khối lượng m =100g chuyển động theo phương nằm ngang với vận tốc 20m/s bay đến đập vào tường lại bật theo chiều ngược lại với vận tốc có độ lớn cũ. Cho thời gian va chạm 0,2(s) Tính lực mà tường tác dụng lên bóng. PHẦN II : ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP HỌC KỲ I 10 CHƯƠNG II: ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM Bài 1: Hai lò xo có chiều dài tự nhiên l0 có độ cứng k1= 100N/m k2 mắc nối tiếp với thành lò xo dài 2l0. Người ta cầm hai đầu lò xo kéo để hai lò xo dẫn thấy lò xo k1 dãn cm lò xo k2 dãn 1cm. Tính độ cứng k2 lực đàn hồi lò xo. Bài 2: Hai lò xo có chiều dài tự nhiên nhau, có độ cứng k1= 60N/m, k2= 30N/m mắc nối tiếp với mắc song song với thành hệ treo thẳng đứng. Tính độ biến dạng hệ hai lò xo móc vào đầu hệ vật có khối lượng m= 180g. Lấy g = 10m/s2. Bài 3: Một lò xo có chiều dài tự nhiên l0= 24cm, có độ cứng k=80N/m. Người ta cắt lò so thành lò xo có chiều dài l1= 8cm l2= 16cm. Tính độ cứng lò xo tạo thành. Bài 4: Một vật có khối lượng m =100kg đặt mặt sàn nằm ngang. Hệ số ma sát trượt vật mặt sàn μ =0,2. Tác dụng vào vật lực F= 150N theo phương nằm ngang. Lấy g =10m/s2. Hãy xác định: 1. Gia tốc chuyển động vật. 2. Vận tốc quãng đường vật sau (s) kể từ tác dụng lực. GV: Nguyễn Tiến Long – NTT/HNUE Phone: 01655664248 Page 63 Bài 5: Một vật có khối lượng m=1,0kg nằm yên sàn nhà. Người ta kéo vật lực nằm ngang F làm 80cm 2(s). Biết hệ số ma sát trượt vật sàn nhà μ=0,3. Lấy g =9,8m/s2. 1. Tính lực kéo. 2. Sau quãng đường lực kéo phải để vật chuyển động thẳng đều. Vận tốc lúc chuyển động thẳng bao nhiêu? Bài 6: Một người kéo hòm có khối lượng m = 32kg nhà sợi dây chếch 300 so với phương nằm ngang. Lấy g =10m/s2. 1. Lực kéo sợi dây F=120N. Hòm chuyển động với gia tốc a = 1,2m/s2. Tính hệ số ma sát trượt hòm sàn nhà. 2. Cho hệ số ma sát trượt vật sàn nhà μ=0,2. Tính lực kéo để vật chuyển động thẳng đều. Bài 7: Một vật trượt từ đỉnh mặt nghiêng có góc nghiêng α =300 xuống chân mặt nghiêng. Mặt phẳng nghiêng cao h=2m. Hệ số ma sát trượt vật mặt phẳng nghiêng μ= 0,2. Lấy g=10m/s2. 1. Tính gia tốc vật. 2. Khi vật đến chân mặt nghiêng vận tốc lúc bao nhiêu? Bài 8: Người ta buộc viên bi khối lượng m = 10 g vào sợi dây dài 50cm quay cho viên bi chuyển động tròn mặt bàn nằm ngang với vận tốc góc ω= 5π rad/s. Bỏ qua ma sát. Hãy tính 1. Tần số chu kỳ chuyển động. 2. Tính sức căng sợi dây. Bài 9: Một vệ tinh có khối lượng m=600kg bay quỹ đao tròn quanh Trái Đất độ cao bán kính Trái Đất. Biết Trái Đất có bán kính R=6400km. Lấy g=9,8m/s2. Hãy tính: 1. Tốc độ dài vệ tinh. 2. Chu kỳ quay vệ tinh. 3. Lực hấp dẫn Trái Đất tác dụng lên vệ tinh. Bài 10: Người ta buộc đá vào sợi dây quay dây mặt phẳng thẳng đứng. Hòn đá khối lượng m = 400g chuyển động mặt phẳng thẳng đứng theo quỹ đao tròn có bán kính 0,500m với tốc độ góc không đổi 8,00rad/s. 1. Tính chu kỳ tần số chuyển động. 2. Lập công thức tính sức căng sợi dây sợi dây hợp với phương thẳng đứng góc α α hình vẽ. 3. Tính lực căng sợi dây điểm cao thấp quỹ đạo. Bài 11: Từ độ cao h = 45m người ta ném vật theo phương nằm ngang với vân tốc ban đầu v0= 20m/s. Bỏ qua sức cản không khí, lấy g =10m/s2. Chọn t =0 lúc ném vật. Hãy tính: 1. Khi vật chạm đất, vận tốc trước chạm đất bao nhiêu? 2. Vị trí chạm đất cách chỗ ném tính theo phương nằm ngang bao nhiêu? 3. Khi vận tốc tức thời vật hợp với phương nằm ngang góc 450. Độ cao tính từ mặt đất lúc bao nhiêu? Bài 12: Một vật ném lên từ mặt đất theo phương hợp với phương nằm ngang góc α =300 với vận tốc ban đầu v0. Vật đạt độ cao hm= 20m. Bỏ qua sức cản không khí, lấy g =10m/s2. Hãy tính 1. Vận tốc ban đầu v0. 2. Thời gian chuyển động vật. 3. Tầm xa mà vật đạt đựơc. Bài 13: Một vật khối lượng m=100g buộc vào đầu sợi dây dài l = 1m. Quay cho vật chuyển động tròn đường tròn nằm mặt phẳng nằm ngang thấy sợi dây treo hợp với phương thẳng đứng góc 600. Lấy g =10m/s2. Hãy tính 1. Tính chu kỳ, tần số, tốc độ dài, tốc độ góc gia tốc hướng tâm vật. 2. Tính sức căng dây treo. Bài 14: Một vật có khối lượng m =100g có bề mặt phẳng đặt mặt bàn quay nằm ngang. Bàn quay hình tròn có trục quay thẳng đứng qua tâm. Vật đặt cách trục quay 0,5m. Lấy g =10m/s2. 1. Lúc đầu cho bàn quay với tốc độ 0,2 vòng/s thấy vật mằm yên mặt bàn. Tính lực ma sát nghỉ vật mặt bàn. 2. Người ta tăng dần tốc độ quay bàn. Khi tốc độ đạt đến 0,5 vòng/s vật bắt đầu trượt mặt bàn. Tính hệ số ma sát trượt. Bài 15: Một vật khối lượng m=200g treo buồng thang máy sợi dây không dãn.Lấy g=10m/s2. Tính sức căng sợi dây treo trường hợp: 1. Thang máy lên đều. 2. Thang máy lên nhanh dần với gia tốc a =2m/s2. 3. Thang máy xuống nhanh dần với gia tốc a =2m/s2 Bài 16: Một vật có khối lượng m treo trần toa xe sợi dây không dãn. Toa xe chuyển động quãng đường ngắn theo giai đoạn. Khi bắt đầu khởi hành người ta thấy 20m đầu mà xe chạy dây treo vật GV: Nguyễn Tiến Long – NTT/HNUE Phone: 01655664248 Page 64 m lệch phía sau góc α1=300. Trong 30m sợi dây không bị lệch. Sau 20m cuối trước dừng lại sợi dây lệch phía trước góc α2= 300. Tính thời gian chuyển động toa xe. Lấy g =10m/s2. Bài 17: Một lò xo có chiều dài ban đầu l0 = 20,0cm, có độ cứng k=50N/m treo thẳng đứng trần thang máy, đầu gắn vật có khối lượng m =200g. Lấy g=10m/s2. Tính chiều dài lò xo trường hợp sau: 1. Thang máy chuyển động lên. 2. Thang máy lên nhanh dần đều, chậm dần với gia tốc a = m/s2. 3. Thang máy xuống nhanh dần đều, chậm dần với gia tốc a = m/s2. Bài 18: Hai vật có khối lượng m1= 3kg, m2= 2kg nối với sợi dây không dãn đặt mặt bàn nằm ngang. Hệ số ma sát hai vật sàn μ = 0,2. Tác dụng vào m1 lực kéo theo phương nằm ngang F= 12N. Lấy g =10m/s2. Hãy tính: 1. Gia tốc chuyển động hệ vật. 2. Xác định độ lớn phương chiều lực tác dụng lên vật. 3. Tính vận tốc chuyển động hệ vật hệ vật quãng đường 20m. Bài 19: Trong hệ hình H2.4, khối lượng hai vật m1= 200g, m2 = 300g, hệ số ma sát trượt vật mặt bàn 0,2. Hai vật thả cho chuyển động vào lúc vật cách mặt đất đoạn h = 50cm. 1. Tính gia tốc vật. 2. Tính lực căng dây hai vật chuyển động. 3. Kể từ lúc vật chạm đất, vật chuyển động thêm đoạn dài bao H2.4 nhiêu? Bài 20: Trong hệ hình H.2.5, khối lượng hai vật m1 = kg , m2 = kg. Độ cao lúc đầu hai vật chênh h = 1m. Hói sau lâu kể từ bắt đầu chuyển động hai vật vị trí ngang nhau. Bài 21: Một ròng rọc treo vào giá đỡ hình H2.5. Hai vật m1= 2kg, m2 = kg nối với sợi dây không dãn vắt qua ròng rọc. Bỏ qua ma sát trục ròng rọc lấy g =10m/s2. 1. Tính gia tốc hệ vật 2. Tính sức căng dây treo hai vật. H2.5 3. Tính lực tác dụng vào trục ròng rọc Bài 22: Cho hệ vật hình vẽ m1= 1kg, m2= 2kg, Hệ số ma sát trượt hai vật sàn μ = 0,1. Lực kéo F=6N, α=300, g=10m/s2 . 1. Tính gia tốc hệ vật F 2. Tính sức căng dây nối hai vật m m 3. Sau chuyển động 4s dây nối bị đứt. Hỏi vật m2 chuyển động α quãng đường bao nhiêu? Bài 23: Một vật chuyển động đường nằm ngang với vận tốc 20m/s trượt lên dốc dài 100m cao 10m. Cho biết hệ số ma sát vật mặt dốc μ = 0,1, lấy g = 10m/s2. 1. Tìm gia tốc vật lên dốc. Vật có lên hết dốc không? Nếu có tính vận tốc đỉnh dốc thời gian lên dốc. 2. Nếu trước trượt lên dốc vận tốc vật 15m/s chiều dài đoạn lên dốc bao nhiêu? Tính vận tốc vật trở lại chân dốc thời gian kể từ lúc trượt lên đến trở lại chân dốc. PHẦN III : ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP GIỮA HỌC KỲ II - MÔN VẬT LÝ LỚP 10 CHƯƠNG III: TĨNH HỌC VẬT RẮN & CHƯƠNG IV: CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN B. CÁC BÀI TẬP THAM KHẢO C Bài 1: Một vật có khối lượng m = 4kg giữ yên mặt phẳng nghiêng sợi dây song song với mặt nghiêng. Cho góc nghiêng α =600. Bỏ qua ma sát giưa vật mặt phẳng nghiêng; lấy g =10m/s2. Tính lực căng sợi dây phản lực mặt phẳng α B nghiêng. A Bài 2: Một nhẹ AB đầu gắn vào tường nhờ lề A, đầu B giữ nằm cho nằm ngang nhờ dây không dãn BC. Treo vào B vật nặng khối lượng m=2kg (H m 1). Biết góc α =600. Lấy g=10m/s2. Tính sức cang sợi dây phản lực tường tác dụng C lên thanh. H1 Bài 3: Một đồng chất tiết diện AB có khối lượng m= 2kg đầu gắn vào tường nhờ lề A, đầu B treo dây BC để nằm ngang (H 2). Biết góc α = B α 300. Tính lực tác dụng lên thanh. A Bài 4: Một người gánh thùng gạo nặng 300N thùng ngô nặng 200N. Đòn gánh coi thẳng nhẹ dài 1,2m. Hỏi vai người phải đặt điểm để đòn gánh cân H2 nằm ngang. Bài 5: Hai người dùng gỗ nhẹ thẳng để khiêng cỗ máy 100kg. Điểm treo cách vai người trước 60cm cách vai người sau 40cm. Lấy g =10m/s2. Tính áp lực đè lên vai người. GV: Nguyễn Tiến Long – NTT/HNUE Phone: 01655664248 Page 65 Bài 6: Một thước mét thẳng đồng chất tiết diện quay quanh trục nằm ngang qua đầu thước. Cho khối lượng thước m = 800g. Nâng thước đến vị trí nằm ngang thả không vận tốc ban đầu. Hãy tính Mô men trọng lực trục quay thước hợp với phương thẳng đứng góc: 300; 450; 600; 00. Lấy g=10m/s2. Bài 7: Một vật có khối lượng m=200g, có mặt tiếp xúc phẳng gắn vào lò xo đặt mặt phẳng nghiêng có góc nghiêng α =300 hình H3. Lò xo có độ cứng k = 50N/m, có chiều dài ban đầu l0= 20cm. Khi vật nằm cân chiều dài lò xo l = 21cm. Hỏi lực ma sát vật mặt nghiêng ma sát nghỉ hay ma sát trượt. Tính hệ số ma sát vật mặt nghiêng. Bài 8: Tính lực đẩy trung bình thuốc súng lên đầu đạn nòng súng trường , biết đầu dạn có khối lượng m=10g, chuyển động nòng súng nằm ngang khoảng 10-3s, vận tốc ban đầu 0, vận tốc lúc đến đầu nòng súng v α = 865m/s. H.3 Bài 9: Một vật có khối lượng m=100g rơi tự từ độ cao h = 20m đến đất. Tính độ biến thiên động lượng vật từ lúc bắt đầu rơi đến trước chạm đất. Lấy g=10m/s2. Bài 10: Một xe chở cát khối lượng m1 = 38kg chạy đường nằm ngang không ma sát với vận tốc v1 =1m/s. Một vật nhỏ khối lượng m2= 2kg bay theo phương nằm ngang với vận tốc v2= 7m/s đến chui vào cát nằm yên đó. Xác định vân tốc xe sau đó. Xét trường hợp: 1. Vật bay đến ngược chiều xe chạy. 2. Vật bay đến chiều xe chạy. Bài 11: Hai xe lăn nhỏ có khối lượng m1= 100 g m2= 900g chuyển động mặt phẳng nằm ngang ngược chiều với vận tốc tương ứng v1= 2m/s, v2= 1m/s. Sau va chạm vào hai xe dính vào chuyển động với vận tốc. Bỏ qua ma sát lực cản. 1. Xác định hướng độ lớn vận tốc hai xe sau va chạm. 2. Tính độ biến thiên động lượng xe lăn m1. ĐS: 0,7m/s Bài 12: Hai vật có khối lượng m1 m2 chuyển động chiều với vận tốc tương ứng v1= 10m/s, v2= 2m/s đường thẳng. Khi m1 đuổi kịp m2 va chạm trực diện vào m2. Ngay sau va chạm m1 bật ngược trở lại với vận tốc v1’= 2m/s còm m1 chuyển động theo hướng cũ với vận tốc v2’= 4m/s. Tính tỷ số m1/m2. Bỏ qua ma sát sức cản ĐS: 1/6 Bài 13: Một pháo tự hành có khối lượng 15 chuyển động đường ray nằm ngang không ma sát. Khẩu pháo chứa viên đạn nặng 100kg. Khi pháo bắn viên đạn theo phương nằm ngang với vận tốc 500m/s. Tính vận tốc pháo sau bắn trường hợp: 1. Khẩu pháo đứng yên bắn viên đạn. 2. Khẩu pháo chuyển động với vận tốc 18km/h bắn đạn phía trước. Bài 14: Một vật có khối lượng m = 20kg kéo lên theo phương thẳng đứng nhờ động điện. Vật chuyển động thẳng với vận tốc 2m/s lên cao 10m. Bỏ qua sức cản không khí, lấy g=10m/s2. Hãy tính: 1. Công lực kéo công suất trung bình lực kéo. 2. Tính công trọng lực chuyển động này. Bài 15: Một vật nhỏ khối lượng m =2kg trượt không vận tốc ban đầu từ đỉnh đến chân mặt phẳng nghiên dài 2m, cao 1m. Cho biết hệ số ma sát vật mặt phẳng nghiêng μ = 0,2. Lấy g =10m/s2. Hãy tính: 1. Công trọng lực công lực ma sát thực vật xuống đến chân mặt nghiêng. 2. Công suất trọng lực chuyển động này. 3. Động vật đến chân mặt nghiêng. Bài 16: Một vật có khối lượng m = 20kg kéo lên theo phương thẳng đứng nhờ động điện. Vật bắt đầu chuyển động thẳng nhanh dần với gia tốc 2m/s2 lên cao 10m. Bỏ qua sức cản không khí, lấy g=10m/s2. Hãy tính: 1. Công lực kéo công suất trung bình lực kéo. 2. Tính công trọng lực chuyển động này. Bài 17: Một vật ném lên theo phương thẳng đứng từ độ cao h =10m so với mặt đất với vận tốc ban đầu v0= 20m/s. Chọn gốc toạ độ chỗ ném, chiều dương trục Oz hướng lên trên; Chọn mốc tính chỗ ném; Lấy g=10m/s2; Bỏ qua sức cản không khí. Hãy tính: 1. Động năng, vị trí ban đầu. 2. Tính vật đạt độ cao nhất, độ cao so với mặt đất. 3. Tính động năng, vật trước chạm đất. Bài 18: Một vật có khối lượng m=100g treo sợi dây không dãn không khối lượng dài l = 1,2m điểm treo cố định. Từ vị trí cân O, người ta kéo vật đến vị trí để dây treo hợp với phương thẳng đứng góc α0= 600 từ thả vật vận tốc ban đầu. Chọn mốc tính trọng trường vị trí cân bằng, lấy g=10m/s2. GV: Nguyễn Tiến Long – NTT/HNUE Phone: 01655664248 Page 66 1. Viết biểu thức tính trọng trường ờng vị trí ban đầu theo m, l α0. 2. Gọi v vận tốc ốc sợi dây treo hợp với ph phương thẳng đứng góc α bất ất kỳ, viết biểu thức c vật vị trí có góc lệch α đó. 3. Tính động ộng vật dây treo hợp với phương ph thẳng đứng góc 300. Bài 19: Từ đỉnh tháp có chiều cao h = 20 m, người ta ném vật khối lượng ợng m=50g với vận tốc ban đầu v0= 18m/s. Khi rơi tới đất vận tốc đá ằng v=20m/s. Lấy g=10m/s2. Tính công lực cản không khí. Bài 20: Một lò xo có độ ộ cứng k=20N/m đầu cố định, đầu gắn với vật có khối lượng ợng m=500g đặt tr mặt sàn nằm ằm ngang. Bỏ qua ma sát. Khi hệ thống cân vật nằm O, ng người ời ta kéo vật dọc theo trục lò l xo để lò xo dãn 5cm từ thả vật nhẹ nhàng. Chọn ọn trục toa độ Ox nằm ngang chiều dương d chiều dãn ãn c lò xo; Chọn mốc đàn hồi tai O. Hãy tính: 1. Vận ận tốc vật vật đến vị trí cân O. 2. Vận ận tốc vật vật nằm cách O khoảng 2,5cm. 3. Độ nén cực đại lò xo. Bài 21: Một lò xo có độ ộ cứng k treo thẳng đứng, đầu ddưới treo vật có khối lượng m. Ch Chọn trục Ox hướng xuống dưới, ới, gốc O vị trí cân bằng. Chọn mốc tính trọng lực v đàn hồi ồi vị trí cân O. Chứng minh vật có toạ độ x thìì th hệ vật lò xo ợc tính cộng thức Wt= kx Bài 22: Trên mặt ặt phẳng nằm ngang, hhòn bi khối lượng m1= 15g chuyển ển động sang phải với vận tốc v1= 22,5cm/s va chạm trực diện đàn hồi với òn bi kh khối lượng m2=30g chuyển ển động sang trái với vận tốc 18cm/s. Tính vận tốc viên bi sau va chạm. Bài 23: Một viên đạn khối lượng ợng m=10g bay theo phương ph ngang với vận tốc v đến cắm vào m túi cát khối lượng M = 1kg nằm yên treo ột sợi dây ccùng chuyển ển động với túi cát. Sau va chạm túi cát đ nâng lên đến độ cao h = 0,8m so với vị trí cân ban đầu. 1. Tính vận tốc viên đạn v. 2. Tính phần chuyển hoá thành ành nhi nhiệt dạng khác. . Bài 24: Một viên đạn có khối lượng ợng m = 2kg bay đến điểm cao quỹ đạo parabol với vận tốc v=200m/s theo phương nằm ngang nổ thành ành m mảnh. Một mảnh có khối lượng m1 = 1,5kg văng th thẳng đứng xuống với vận tốc v1 200m/s. 1. Tính vận tốc mảnh thứ 2. 2. Tính độ biến thiên động lượng ợng mảnh thứ nhất. Bài 25*: Người ta dùng mặt ặt phẳng nghi nghiêng có chiều dài 10m để đưa kiện hàng àng có khối kh lượng 100kg lên cao 5m. Lấy g = 10m/s2. Coi lực đẩy kiện hàng àng có giá qua tr trọng tâm kiện hàng. Biết ết hệ số ma sát kiện hàng h mặt phẳng nghiêng 0,l.Tính công tối ối thiểu phải thực hiệu suất mặt phẳng nghiêng êng trường trư hợp: 1. Đẩy kiện hàng theo phương ngang. 2. Đẩy kiện hàng theo phương hợp ợp với mặt phẳng nghi nghiêng góc 300. 3. Đẩy kiện hàng àng theo phương song song vvới mặt phẳng nghiêng. Bài 26*: Cho viên bi nhỏ khối lượng ợng m lăn từ độ cao H không vận tốc ban đầu, không ma sát bên đường rãnh mà phần uốn lại thành đường tròn òn tâm O, bán kính R 1. Tính áp lực viên bi lên rãnh ại vị trí C theo góc α . Từ xét vị trí thấp A vị tri cao B vòng tròn. 2. H phải thỏa mãn điều kiện đểể bi hế hết rãnh mà không rơi? Bài 27*: Một búa máy có khối lượng ợng m= 800kg rrơi từ độ cao 3,2m vào đầu ầu cọc có khối lượng M, va chạm mềm. Tính: 1. Vận tốc búa cọc sau va chạm. 2. Tỷ số phần trăm nhiệt lượng ợng tỏa v động búa trước va chạm. 3. Lực trung bình đóng vào cọc ọc (coi nh trực ực lực cản đất), biết búa ccùng cọc tụt xuống đất khoảng d. 4. Hiệu ệu suất búa (tỷ số công có ích vvà công tốn để nâng búa lên độ cao h). Xét trường hợp: a) M = 1200kg; d = 0,16m b) M = 200kg; d = 0,2m. Lấy g = 10m/s PHẦN ẦN IV : ĐỀ CƯƠNG C ÔN TẬP HỌC KỲ II CHƯƠNG VI: CHẤT KHÍ CHƯƠNG VII: CHẤT RẮN VÀ CHẤT ẤT LỎNG. SỰ CHUYỂN THỂ CÁC BÀI TẬP THAM KHẢO Bài 1: Ở độ sâu h1 = 1m mặt nước ớc có bọt không khí hhình cầu Hỏi độ sâu nào, ào, bbọt khí có bán kính nhỏ lần. Cho khối lượng riêng nước ớc D =103 kg/m3, áp suất khí p0 = 105 N/m , g = 10m/s2 ; nhiệt độ nước không đổi theo độ sâu . Đs: 78m Bài 2: Bơm không khí có áp suất p1 = 1at vào m bóng da. Mỗi lần bơm, ta đưa đư 125cm3 không khí vào bóng. Hỏi sau bơm 12 lần, áp suất bên ên qu bóng bao nhiêu? Cho biết: ết: Dung tích bóng không đổi l V= 2,5 lít; Trước bơm, bóng chứa ứa không khí áp suất ất at; Nhiệt độ không khí không đổi. GV: Nguyễn Tiến Long – NTT/HNUE Phone: 01655664248 Page 67 Đs: 1,6 at Bài 3: Một ống nhỏ tiết diện đều, đầu kín. Ống chứa lượng không khí ngăn cách với bên cột thuỷ ngân cao 75mm nằm cân bằng, cách đáy 198mm ống đặt nằm ngang. Cho áp suất khí p0= 750mmHg. Tính chiều cao cột không khí ống khi: 1. Ống đặt thẳng đứng, miệng ống phía trên. 2. Ống đặt thẳng đứng, miệng ống phía Đs: 1) 180mm ; 2) 220mm Bài 4: Tính khối lượng khí ô-xi đựng bình tích 10 lít áp suất 150atm nhiệt độ 00C. Cho biết điều kiện tiêu chuẩn (00C 1atm) khối lượng riêng ô- xi 1,43kg/m3. Bài 5: Ống thủy tinh đầu kín dài 80cm chứa không khí áp suất áp suất khí p0 = 75 cm Hg. Ấn ống vào chậu thủy ngân theo phương thẳng đứng, miệng ống (thấp hơn) mặt thủy ngân 45cm. Coi nhiệt độ không đổi. Tìm độ cao cột thủy ngân vào ống. Đs : 20cm Bài 6: Một bóng đèn tóc chứa khí trơ 270C áp suất 0,6atm. Khi đèn cháy sáng, áp suất khí đèn 1,0 atm không làm vỡ bóng đèn. Tính nhiệt độ khí đèn cháy sáng. Coi dung tích bóng đèn không đổi. Đs: 5000K Bài 7: Một xy lanh có pit-tong chứa lượng khí tích V1= lit, áp suất p1= atm nhiệt độ t1= 270C. Giữ cho nhiệt độ không đổi, nén pit-tong để thể tích khí giảm đến V2= 4lit, áp suất khí lúc p2. 1. Tính áp suất p2. 2. Sau giữ nguyên thể tích khí V2, nung nóng lượng khí đến nhiệt độ t3= 800. Tính áp suất p3 khí lúc đó. Vẽ hệ trục toạ độ (V, T) trình biến đổi trạng thái lượng khí đó. Đs: 1) 3atm; 2) 3,53atm Bài 8: Một xy lanh có pit-tong chứa lượng khí tích V1= lit, áp suất p1= atm nhiệt độ t1= 270C. Giữ cho thể tích không đổi, tăng nhiệt độ đến 570C, áp suất khí lúc p2. 1. Tính áp suất p2. 2. Sau giữ cho nhiệt độ không đổi, cho lượng khí giãn nở đến thể tích V3= 9lít . Tính áp suất p3 khí lúc đó. Vẽ hệ trục toạ độ (V, T) trình biến đổi trạng thái lượng khí đó. Đs: 1)2,2atm 2) 1,65atm Bài 9: Một lượng khí đựng xy lanh có pit- ton chuyển động được. Các thông số trạng thái lượng khí 2atm, 15 lít, 300K. Khi pit ton nén khí áp suất khí tăng tới 3,5atm, thể tích giảm 12 lít. Xác định nhiệt độ khí nén. Bài 10: Tính khối lượng khí bóng thám không tích 300l nhiệt độ t = 270C. Biết khí hiđrô có khối lượng mol μ = g/mol áp suất khí 100 kPa. Bài 11: Trong xilanh động đốt trong, hỗn hợp khí áp suất 1at, nhiệt độ 470C, tích 40dm3. Nén hỗn hợp khí đến thể tích 5dm3, áp suất 15at. Tính nhiệt độ khí sau nén. Đs: t = 3270C Bài 12: Hình H1 đồ thị biến đổi trạng thái mol khí lí tưởng hệ trục toạ độ (VT). Hãy vẽ đồ thị biến đổi trạng thái hệ toạ độ (pV) (pT) H1 Bài 13: Một khối khí lí tưởng tích 10 lít, nhiệt độ 270C, áp suất atm biến đổi qua hai trình: + Quá trình (1): đẳng tích, áp suất tăng gấp 2. + Quá trình (2): đẳng áp, thể tích sau 15 lít. 1. Tìm nhiệt độ sau khí. 2. Vẽ đồ thị biểu diễn trình biến đổi trạng thái khí hệ toạ độ (pV); (VT); (pT). Đs: 900K Bài 14: Một lượng khí oxi 1300C áp suất 105N/m2 nén đẳng nhiệt đến áp suất 1,3.105N/m2. 1. Cần làm lạnh đẳng tích đến nhiệt độ để áp suất giảm lúc đầu? 2. Biểu diễn trình biến đổi trạng thái hệ toạ độ (pV); (pT); (VT). Đ s: 370C. Bài 15: Tính khối lượng riêng không khí đỉnh núi cao 3140m, nhiệt độ 20C. Biết lên cao 10m áp suất khí giảm 1mmHg. Biết khối lượng riêng không khí ĐKTC (760mmHg; 00C) 1,29kg/m3. Đs: 0,75kg/m3 Bài 16: Một lượng không khí tích 240 cm bị giam xi lanh có pit-tông đóng kín, diện tích pittông 24 cm2. Áp suất không khí xi lanh áp suất 100 kPa. Cần lực để dịch chuyển pit-tông sang trái cm? Sang phải cm ? Bỏ qua ma sát pit-tông thành xi lanh. Coi trình xảy đẳng nhiệt. Đs: 60N; 40N GV: Nguyễn Tiến Long – NTT/HNUE Phone: 01655664248 Page 68 Bài 17: Một xilanh đặt ặt thẳng đứng, diện tích tiết diện llà S = 100cm2, chứa ứa không khí nhiệt độ t1 = 270 C . Ban đầu xilanh ợc đậy pittông nhẹ cách đáy h = 50cm. Pittông trượt tr ợt không ma sát dọc theo mặt xilanh. Đặt lên pittông ột cân có trọng lượng ợng P = 500N. Pittông dịch chuyển xuống đoạn l = 10cm dừng lại. Biết áp suất khí p0 = 105N/m2 . Bỏ qua khối lượng pittông. 1. Tính áp suất khí trước vàà sau đđặt cân. 2. Tính nhiệt ệt độ khí sau pit ton dừng llại. Đs:2) 870C Bài 18: Một xilanh kín chia làm àm hai phần ph píttông cách nhiệt. ệt. Mỗi phần có chiều dài d l0 =30cm, chứa lượng ợng khí giống 270C. Nung nóng phần thêm 100C làm lạnh ạnh phần 100C. Hỏi pittong dịch chuyển bao nhiêu? Đs: 1cm Bài 19: Một bình chứa ứa khí hiđrô nén, thể tích 10 lít, nhiệt độ 70C, áp suất ất 50at. Khi nung nóng bình, b bình hở nên phần khí thoát ra; phần khí lại ại có nhiệt độ 170C áp suất cũ. ũ. Tính khối llượng hiđrô thoát ra. Đs: 1,47g Bài 20: Một bình kín thể tích 0,4m3 , chứa ứa khí 270C 1,5 atm. Khi mở nắp, áp suất khí ccòn 1atm, nhiệt độ 00 C . 1. Tình thể tích khí thoát khỏi bình (ở C; 1atm) 2. Tìm khối lượng khí lại bình ình kh khối lượng khí thoát khỏi bình, biết khối lư ượng riêng khí điều kiện chuẩn D0 = 1,2kg/m3. Đs : 1) 0, 146m3 2) 0,48kg ; 0,1752kg Bài 21: Bình dung tích V = lít chứa ứa khí có áp suất p1 = 840 mmHg. Khối lượng ợng tổng cộng bình b khí m1 = 546g. Cho phần khí thoát ngoài, ài, áp suất su giảm đến p2 = 735mmHg, nhiệt độ cũ, ũ, khối llượng bình khí lại m2 = 543g. Tìm khối lượng riêng êng c khí trước sau thí nghiệm. Đs : g/l; 5,25g Bài 22: Hai bình tích V1=100cm3, V2= 200cm3, ợc nối ống nhỏ cách nhiệt. Ban đầu hệ có nhiệt độ t =270C chứa ứa oxy áp suất p=760mmHg. Sau bình b V1 giảm nhiệt độ xuống 00C, bình V2 tăng nhiệt độ đến 1000C. Tính áp suất khí bình. Đs:86,0cmHg Bài23: Một sợi dây kim loại dài 1m có tiết ti diện 1mm2 treo thẳng đứng. Người ời ta móc vào v đầu dây trọng lượng 200N thìì dây dài thêm 1mm. N Nếu người ta dùng ột sợi dây khác c vật liệu dài m, có tiết diện 0,5mm2 móc vào ột trọng llượng 300N dây dài ài thêm bao nhiêu? Đs: 9mm. Bài24: Cần phải đặt vào đầu ầu mút sắt lực nhi đểể ngăn không cho thép dài d thêm nhiệt độ tăng từ 00C đến 300C. Cho bi biết có tiết diện ngang 10cm2; Hệệ số nở ddài sắt α = 11,4.106 -1 K ; suất đàn hồi sắt E= 200.109Pa. Đs: 68,4kN Bài 25: Một vòng xuyến có đường ờng kính ngo 44mm đường kính 40mm. Trọng ọng lượng l vòng xuyến 45(mN).Lực kéo vòng xuyến ến khỏi bề mặt glixerin 200C 64,3(mN). Tính hệệ số căng bề mặt glixerin nhiệt độ này. Đs: 73.10-3(N/m) Bài 26: Một màng xà phòng ợc căng tr mặt khung dây đồng mảnh hình chữ ữ nhật treo thẳng đứng. Đoạn dây đồng AB dài l = 50mm có th thể trượt ợt không ma sát dọc theo chiều dài d khung ( H2). Tính trọng lượng ợng đoạn dây AB để nằm cân nằm ngang. Cho hệ A số căng bề mặt xà phòng σ = 4.10-2(N/m). Đs: 4,0.10-3(N) Bài 27: Một dây tải điện dài 1800m nhiệt độ 20 C. Hãy xác định độ nở dài dây tải điện H2 nhiệt độ tăng đến 500C mùa ùa hè. Cho hệ h số nở dài dây tải điện α = 11,5.10-6 (K1 ) Đs:62,1cm Bài 28: Một ray đường ờng sắt nhiệt độ 150C có chiều dài 12,5m. Nếu ếu hai đầu ray cách 4,50mm ray chịu ợc nhiệt độ lớn l để chúng úng không bị b uốn cong tác dụng nở nhiệt? Cho hệ số nở dài ray llà α = 12.10-6 (K-1 ) Đs: 450C. GV: Nguyễn Tiến Long – NTT/HNUE Phone: 01655664248 Page 69 B [...]... đặt trên mặt sàn nằm ngang Hệ số ma sát giữa vật với sàn là μ=0,25 Tác 2.65 2.66 dụng một lực F = 6N vào vật theo phương hợp với mặt sàn một góc α = 300 Tính gia tốc của vật Một vật có khối lượng là m = 10kg nằm trên mặt phẳng ngang Hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng ngang là 0,75 Hỏi phải kéo vật với lực nhỏ nhất là bao nhiêu để vật trượt đều? Cho hệ hai vật được nối với nhau bằng một sợi dây không... tốc 8m/s Cho g = 10m/s2 Bỏ qua sức cản không khí a) Viết PTCĐ theo hệ trục Oxy b) Khi nào vật đạt độ cao cực đại ? Hmax = ? Khi nào vật đi qua độ cao 40m? c) Khi nào vật chạm đất, tầm xa max = ? Khi nào vật đạt tầm xa 20m d) Viết PT quỹ đạo và vẽ quỹ đạo e) X.đ Vận tốc vật tại t = 2s ? khi nào vận tốc vật có độ lớn 6m/s? Khi nào vận tốc vật tạo góc 350 so với trục Ox ? khi nào vận tốc vật song song trục... gia tốc của các vật b Sau khi thả được 2s thì dây nối 2 vật bị đứt, hỏi sau khi đứt dây vật m2 chuyển động với gia tốc bằng bao nhiêu và quãng đường vật m2 đi được từ lúc đứt cho đến khi dừng hẳn c Tính áp lực tác dụng lên ròng rọc Cho hai vật: Vật 1 khối lượng m1 = 1kg đang đứng yên và vật 2 khối lượng m2 = 2kg đang chuyển động thẳng đều với tốc độ 9m/s Tác dụng đồng thời lên hai vật các lực F như... 20000.15 2 2 ,25 .10 6 J 2 2 Quãng đường mà xe di được kể từ lúc hãm xe đến khi xe dừng hẳn: S A ms 2,25 .10 6 375m f ms 6000 D) NĂNG LƯỢNG : CƠ NĂNG,THẾ NĂNG Thế năng trọng trường Bài 1 Từ độ cao 10 m, một vật được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 10m/s, lấy g = 10m/s2 a/ Tìm độ cao cực đại mà vật đạt được so với mặt đất b/ Ở vị trí nào của vật thì Wđ = 3Wt c/ Xác định vận tốc của vật khi Wđ =... khi Wđ = Wt d/ Xác định vận tốc của vật trước khi chạm đất ĐS: a) 15m b) 3,75m c) 12,2m/s d) 24,4m Bài 2 Từ độ cao 10 m, một vật được ném xiên lên góc α = 30o so với phương ngang với vận tốc đầu 10m/s, lấy g = 10m/s2 a/ Tìm độ cao cực đại mà vật đạt được so với mặt đất b/ Ở vị trí nào của vật thì Wđ = 3Wt c/ Xác định vận tốc của vật khi Wđ = Wt d/ Xác định vận tốc của vật trước khi chạm đất Bài 3 Từ một... nhanh hay chậm *Lưu ý: -Vật chuyển động thẳng đều s=v.t -Vật chuyển động thẳng biến đổi đều 1 s v0t a.t 2 2 2 2 v vo 2a.s -Nếu vật chịu tác dụng của nhiều lực thì công của hợp lực F bằng tổng công của các lực tác dụng lên vật N F Bài 1:Kéo một vật có khối lượng m=50kg trượt trên sàn nhà được 5m dưới tác dụng của 1 lực F=50N theo phương ngang , hệ số ma sát giữa vật và sàn là 0,2 ... là 8kw Tính lực ma sát của ôtô và mặt đường Đ/s: 800N Bài 4 Một máy nâng có công suất P=40KW nâng một vật có khối lượng 2 tấn lên đều tới độ cao 5m Tính thời gian nâng vật lên và lực nâng tác dụng lên vật , công của trọng lực Đ/s: 100 00N; 2s, Bài 5 Một vật chuyển động đều trên mặt phẳng ngang dài 100 m với vận tốc 72km/h nhờ lực kéo F=40N có phương hợp với phương ngang 1 góc 600 TÍnh công và công suất... đá sẽ chạm đất? Lấy g = 10 m/s2 2.50 Từ độ cao 15m so với mặt đất, một vật được ném chếch lên với véc tơ vận tốc đầu 20m/s hợp với phương nằm ngang góc 300 Lấy g =10m/s2 Tính : a Thời gian từ lúc ném đến lúc vật chạm đất b Độ cao lớn nhất (so với đất) mà vật đạt tới c Tầm bay xa của vật 2.51 Từ một điểm A trên sườn một quả đồi, một vật được ném theo phương nằm ngang với vận tốc 10m/s Theo tiết diện thẳng... thời gian t = 10s Sau khi ngừng tác dụng lực, hai vật chuyển động cùng chiều nhau với cùng một vận tốc Tính F m2 m1 2.38 Cho năm vật giống nhau cùng khối lượng m = 1kg được nối với nhau thành dãy (Hình vẽ) Kéo vật A ở đầu dãy với lực không đổi F = 3N Ban đầu, các vật đứng yên, các dây nối đều căng Tính từ khi bắt đầu kéo, cứ 5s người ta lại cắt bớt một vật ở cuối dãy Tính tốc độ của vật A sau khi kéo... ngang Điểm rơi B của vật trên sườn đồi cách A bao nhiêu? Lấy g=10m/s2 Lực đàn hồi: GV: Nguyễn Tiến Long – NTT/HNUE Phone: 01655664248 Page 12 2.52 Một lò xo có chiều dài tự nhiên là l0 = 30cm, độ cứng k0 = 10N/m Cắt lò xo thành 2 đoạn có chiều dài lần 2.53 2.54 2.55 lượt là l1 = 10cm và l2 = 20cm Tính độ cứng của mỗi đoạn lò xo Một lò xo treo vật m = 100 g thì dãn 5cm Khi treo vật m’ lò xo dãn 3cm Tìm . Tổng thời gian vật chuyển động là 10s. Xác định gia tốc của vật. 1.21. Chất điểm chuyển động thẳng nhanh dần đều đi hết quãng đường s = 100 m trong thời gian t = 10s. Tốc độ của chất điểm tại. 30cm, độ cứng k 0 = 10N/m. Cắt lò xo thành 2 đoạn có chiều dài lần lượt là l 1 = 10cm và l 2 = 20cm. Tính độ cứng của mỗi đoạn lò xo. 2.53. Một lò xo treo vật m = 100 g thì dãn 5cm. Khi. là: x = 5t 2 + 50t 10 (x đo bằng cm, t đo bằng giây) a. Tính gia tốc chuyển động của xe? b. Tính vận tốc của xe lúc t = 1s ? Xác định vị trí của xe lúc vận tốc là 10cm/s? c. Tính độ dời