Câu 1: Một toa xe nhỏ dài 4m khối lượng m2 = 100kg đang chuyển động trên đường ray với vận tốc v0 = 7,2km/h thì một chiếc vali kích thước nhỏ khối lượng m1 = 5kg được đặt nhẹ vào mép trước của sàn xe. Sau khi trượt trên sàn, vali có thể nằm yên trên sàn chuyển động không? Nếu được thì nằm ở đâu? Tính vận tốc mới của toa xe và vali. Cho biết hệ số ma sát giữa va li và sàn là k = 0,1. Bỏ qua ma sát giữa toa xe và đường ray. Lấy g = 10m/s2.
Giải
Nội dung
Trng THPT Chuyờn Nguyn Trói GII THIU THI DUYấN HI VT Lí KHI 10 Cõu 1: Mt toa xe nh di 4m lng m = 100kg ang chuyn ng trờn ng ray vi tc v0 = 7,2km/h thỡ mt chic vali kớch thc nh lng m1 = 5kg c t nh vo mộp trc ca sn xe Sau trt trờn sn, vali cú th nm yờn trờn sn chuyn ng khụng? Nu c thỡ nm õu? Tớnh tc mi ca toa xe v vali Cho bit h s ma sỏt gia va li v sn l k = 0,1 B qua ma sỏt gia toa xe v ng ray Ly g = 10m/s2 Cõu 2: Trờn mt bn nm ngang nhn, dc theo mt ng thng, ngi ta t qu cu cú cựng kớch thc, lng ca chỳng ln lt theo th t l m, M v 2M Qu cu m n va chm n m hi trc din vo qu cu M vi tc vo Hi vi t s no ca thỡ h cũn xy va M ỳng mt va chm na? (coi cỏc va chm u l hon ton n hi v trc din) Cõu 3: Mt pit-tụng cú lng m, giam mt mol khớ lớ tng xi-lanh nh hỡnh v Pit-tụng v xi-lanh u khụng gión n vỡ nhit Pớt-tụng c treo bng mt si dõy mnh nh Ban u khong cỏch t pit-tụng n ỏy xi-lanh l h Khớ xi lanh lỳc u cú ỏp sut bng ỏp sut khớ quyn p0, nhit T0 Tỡm biu thc nhit lng cn cung cp cho cht khớ nõng pit-tụng i lờn rt chm ti v trớ cỏch ỏy mt khong l 2h Cho bit ni nng ca mol khớ l U = CT (C l hng s) gia tc trng trng l g B qua ma h sỏt Cõu 4: Một đồng chất, tiết diện đều, khối lợng m, chiều dài l Thanh quay quanh trục thẳng đứng qua điểm O nh hình vẽ Biết vận tốc quay Tại trạng thái ổn định, xác định: Góc mà hợp với phơng thẳng đứng Phản lực tác dụng lên O Bỏ qua ma sát tâm quay O Cõu 5: Hóy nờu phng ỏn xỏc nh nhit dung riờng ca mt vt rn ng nht iu kin cú cỏc dng c sau: - Nhit lng k cú lng M v cỏch nhit hon ton vi mụi trng bờn ngoi - m in vi ngun in thớch hp - Cc thy tinh cú vch chia th tớch, cha c vt rn ó cho - Thựng ng nc, nhit k, que gp Nhit dung riờng co, lng riờng Do ca nc v lng riờng D ca vt rn ó bit trc P N VT Lí KHI 10 Cõu 1: Gii Chn trc Ox hng theo chuyn ng ca xe, gn vi ng ray, gc O ti v trớ mộp cui xe th vali, gc thi gian lỳc th vali + Cỏc lc tỏc dng lờn Vali: Trng lc P1 = m1g, phn lc N1 v lc ma sỏt vi sn xeFms, ta cú v0 F' ms P1 + N1 + Fms = m1a N2 O P'1 P2 N1 P F ms Chiu lờn Ox v phng thng ng ta c: Fms = m1a1 v N1 = P1 = m1g, suy a1 = Fms kN1 = = kg = 1m/s m1 m1 Xe: Trng lc P2 = m2g, trng lng ca vali P1 = m1g , phn lc N2 v lc ma sỏt vi vali F ms Ta cú , P1' + P2 + N + F'ms = m a Chiu lờn trc Ox ta c -Fms = m2a2 a2 = F'ms Fms km1g = = = 0,05m/s m2 m2 m2 Phng trỡnh chuyn ng ca vali v xe ln lt x = a t + x 01 = 0,5t + x = a t + v t = 0,025t + 2t Vali n c mộp sau xe x1 = x2, hay 0,5t2 + = -0,025t2 + 2t Phng trỡnh ny vụ nghim, chng t vali nm yờn i vi sn trc n mộp sau ca xe Khi vali nm yờn trờn sn, v1 = v2 Vi v1 = a1t + v01 = t , v2 = a2t + v0 = -0,05t + 2, suy t = - 0,05t + suy t = 1,9s 2 Khi ú vali cỏch mộp sau xe mt khong d = x x = 0,5t + + 0,025t 2t Vi t = 1,9s ta cú d = 2,1m Vn tc ca xe v vali lỳc ú v1 = v2 = 1,9m/s Cõu : Gi v1, v2 ln lt l tc ca m v M sau va chm ln p dng nh lut bo ton ng lng v ng nng: mv02 mv12 Mv 22 mv0 = mv1 + Mv ; = + 2 ( M m )v 2mv0 v1 = ; v2 = M +m M +m / Gi v 2/ v v3 ln lt l tc ca M v 2M sau va chm ln Mv = Mv 2/ + 2Mv3/ ; Mv 22 Mv 2/ 2 Mv3/ = + 2 x 2mv0 v2 = 3( M + m) sau va chm ln qu cu M chuyn ng theo chiu ngc li khụng xy mt va chm no na, phi cú cỏc iu kin sau m / * v m