CHƯƠNG I: CƠ HỌC Tuần 1-3 Tiết 1-9 CHỦ ĐỀ I : CHUYỂN ĐỘNG CƠ HỌC CHUYỂN ĐỘNG ĐỀU, KHÔNG ĐỀU BÀI TẬP A Mục tiêu Học sinh nắm vững vận dụng thành thạo công thức tính v= S t , vtb = S Biết t cách trình bày tập tìm v,S,t thông qua đại lượng biết Rèn luyện khả tư cho học sinh, trình bày cẩn thận, xác B.Nội dung giảng I - Một số kiến thức cần nhớ - Chuyển động thay đổi vị trí vật so với vật khác chọn làm mốc Chuyển động vật mang tính tương đối - Chuyển động chuyển động quãng đường khoảng thời gian - Công thức : v = s / t Tổng quãng đường - Vận tốc trung bình: vtb = Tổng thời gian II - Bài tập vận dụng Bài 1.1:Lúc 7h người từ A đến B vận tốc km/h lúc người xe đạp từ A đuổi theo vận tốc 12 km/h a) Tính thời điểm vị trí họ gặp nhau? b) Lúc họ cách km? Lời giải: A a) Gọi thời gian gặp t (h) (t > 0) ta có MB = 4t AB = 12t Phương trình: 12t = 4t + ⇒ t = (h) - Vị trí gặp cách A 12 (km) b) * Khi chưa gặp người Gọi thời gian lúc t1 (h) ta có : M B (v1t1 + 8) - v2t1 = ⇒ t1 = v − v = 45 ph * Sau gặp Gọi thời gian gặp t2 (h) Ta có : v2t2 - ( v1t2 + 8) = 10 ⇒ t2 = v − v = 1h 15ph Bài 1.2: Một xuồng máy xuôi dòng từ A - B ngược dòng từ B - A hết 2h 30ph a) Tính khoảng cách AB biết vận tốc xuôi dòng 18 km/h vận tốc ngược dòng 12 km/h b) Trước thuyền khởi hành 30ph có bè trôi từ A Tìm thời điểm vị trí lần thuyền gặp bè? Gợi ý : a) gọi thời gian xuôi dòng t1 ngược dòng t2 ta có: 1 AB AB + = 2,5 ⇒ AB + v1 v2 v1 v b) Ta có v1 = v + v2 = v - ( t1 ; t2 > 0) = 2,5 ⇒ AB = 18km ( xuôi dòng ) ( ngược dòng ) ⇒ = km * Gặp chuyển động chiều ( Cách giải giống 1.1) ĐS : Thuyền gặp bè sau 0,1 (h) điểm cách A 1,8 (km) * Gặp chuyển động ngược chiều: (HS tự làm) Bài 1.3:a ) Một ô tô nửa quãng đường đầu với vận tốc v1 , nửa quãng đường lại với vận tốc v2 Tính vTB đoạn đường b ) Nếu thay cụm từ "quãng đường" cụm từ "thời gian" Thì vTB = ? c) So sánh hai vận tốc trung bình vừa tìm ý a) ý b) Gợi ý : a ) Gọi chiều dài quãng đường (s) thời gian hết quãng đường t = 2v + 2v = s(v1 + v ) 2v1v - Vận tốc TB vTB = s s 2v1v2 s = t v1 + v2 b ) Gọi thời gian hết đoạn đường t* ta có t * (v1 + v ) t* t* + v2 = 2 s = v1 Vận tốc TB : vtb = v + v2 s = * t c) Để so sánh hai vận tốc ta trừ cho kết ( > hay < 0) kết luận Bài 1.4 :Một người xe đạp từ A đến B có chiều dài 24 km liên tục không nghỉ sau 2h người đến B 30 phút, người dừng lại 15 phút tiếp Hỏi quãng đường sau người phải với vận tốc để đến B kịp lúc ? * Lời giải: Vận tốc theo dự định v = s = 12km/h t Quãng đường 30 phút đầu : s1 = v.t1 = km quãng đường lại phải : s2 = s - s1 = 18 km - Thời gian lại để hết quãng đường: 1 1 t2 = - + = h 2 4 Vận tốc phải quãng đường lại để đến B theo dự định: s2 v’ = t = 14,4 km/h Bài 1.5:Một người xe máy đoạn đường dài 60 km Lúc đầu người dự định với vận tốc 30 km/h Nhưng sau quãng đường đi, người muốn đến nơi sớm 30 phút Hỏi quãng đường sau người phải với vận tốc bao nhiêu? * Lời giải: s =2h v s = h Thời gian quãng đường: t1 = 4v Thời gian cóng lại phải quãng đường để đến sớm dự định 30 phút 1 1 t2 = - + = 1h 2 2 Thời gian dự định quãng đường trên: t = Vận tốc phải quãng đường lại là: s s v2 = = = 3.60 = 45 km/h t2 t2 4.1 * Cách 2: Có thể giải toán đồ thị: s (km) - Đồ thị dự định đi, vẽ đường (h) 60 chấm chấm - Đồ thị thực tế đi, biểu diễn nét liền 1,5 - Căn đồ thị ta suy ra: t (h) 0,5 60 − 15 v2 = 1,5 − 0,5 = 45 km/h 1,5 Bài 1.6:Một thuyền đánh cá chuyển động ngược dòng nước làm rơi phao Do không phát kịp, thuyền tiếp tục chuyển động thêm 30 phút quay lại gặp phao nơi cách chỗ làm rơi km Tìm vận tốc dòng nước, biết vận tốc thuyền nước không đổi s1’ C s2’ A s2 B A s1 Nước Lời giải: - Gọi A điểm thuyền làm rơi phao v1 vận tốc thuyền nước v2 vận tốc nước bờ Trong khoảng thời gian t1 = 30 phút thuyền : s1 = (v1 - v2).t1 Trong thời gian phao trôi đoạn : s2 = v2t1 - Sau thuyền phao chuyển động thời gian (t) quãng đường s2’ s1’ gặp C Ta có: s1’ = (v1 + v2) t ; s2’ = v2 t Theo đề ta có : s2 + s2’ = hay Mặt khác : v2t1 + v2t = s1’ - s1 = (1) hay (v1 + v2) t - (v1 - v2).t1 = (2) Từ (1) (2) ⇒ t1 = t Từ (1) ⇒ v2 = 2t = km/h III Bài tập tự luyện Bài 1.7:Một người xe đạp nửa quãng đường đầu với vận tốc v1 = 12km/h, nửa lại với vận tốc v2 Biết vận tốc trung bình quãng đường km/h Hãy tính vận tốc v2 Bài 1.8: Một người xe đạp từ A với vận tốc 12 km/h Cách 10 km Một người với vận tốc km/h, họ chiều nên ngặp C Tìm thời điểm vị trí gặp Bài 1.9 :Lúc 7h người xe đạp vận tốc 10km/h xuất phát từ A đến 8h người xe máy vận tốc 30km/h xuất phát từ A đến h ô tô vận tốc 40 km/h xuất phát từ A Tìm thời điểm vị trí để xe cách ( họ chiều) Bài 1.10:Hai đoàn tàu chuyển động sân ga hai đường sắt song song Đoàn tàu A dài 65m, đoàn tàu B dài 40m Nếu tàu chiều, tàu A vượt tàu B khoảng thời gian tính từ lúc đầu tàu A ngang đuôi tàu B đến lúc đuôi tàu A ngang đầu tàu B 70 giây Nếu tàu ngược chiều từ lúc đầu tàu A ngang đầu tàu B đến lúc đuôi tàu A ngang đuôi tàu B 14 giây.Tính vận tốc tàu? Bài 1.11:Một người dự định quãng đường với vận tốc không đổi 5km/h Nhưng đến nửa đường nhờ bạn đèo xe đạp tiếp với vận tốc không đổi 12km/h, đến sớm dự định 28 phút Hỏi thời gian dự định lúc đầu? Bài 1.12:Một người người xe đạp xuất phát từ A đường tròn có chu vi 1800m Vận tốc người xe đạp 15 m/s, người 2,5 m/s Hỏi người đi vòng gặp người xe đạp lần Bài 1.13:Một xuồng máy chuyển động xuôi dòng nước quãng đường AB 100km Biết vận tốc xuồng 35km/h nước 5km/h Khi cách đích 10km xuồng bị hỏng máy, người lái cho xuồng trôi theo dòng nước đến đích Tính thời gian xuồng máy hết đoạn đường AB Bµi 1.14Một động tử từ A đến B vận tốc ban đầu 32 m/s biết sau giây vận tốc lại giảm nửa hỏi sau đến B, biết AB = 60 km Sau giây sau kể từ lúc suất phát động tử khác suất phát từ A với vận tốc 31m/s đuổi theo Hãy xác định vị trí thời điểm gặp IV Hướng dẫn giải tập tự luyện Bài 1.7: ĐS : km/h Bài 1.8: ĐS; t = 1,25 h Điểm gặp cách A 15 km Bài 1.9: Gọi thời gian tính từ lúc ô tô t (h) Ta có PT : 30t + 30 - (10t + 20) = (10t + 20) - 40t - Khi : ⇒ t = 1/5 (h) = 12 phút Xe máy cách A 36 km Xe đạp cách A 22 km Ô tô cách A km ( HS tự tìm thêm đáp số ôtô xe đạp xe máy) Bài 1.10: - Khi hai tàu chiều : 70vA - 70 vB = 65 + 40 - Khi hai tàu ngược chiều : ⇒ vA = 4,5 m/s ; 14vA + 14vB = 65 + 40 vB = m/s Bài 1.11: - Thời gian dự đinh : AB / - Thời gian : AB / 10 - Thời gian xe đạp : AB / 24 PT : AB AB AB − + = 24 15 10 ⇒ AB = km - Thời gian dự định 1,6 km/h Bài 1.12: - Tính thời gian người hết vòng ? - Thời gian người xe hết vòng bao nhiêu? - Vẽ sơ đồ đường hai chuyển động, giao hai sơ đồ số lần gặp Bài 1.13: ĐS: 1h 42 ph Bài 1.14: giải: giây thứ vận tốc 32 16 quãng đường 32 48 56 60 62 63 Theo bảng động tử 4(s) để hết 60(m) hai động tử gặp sau 2(s) kể từ động tử suất phát, điểm gặp cách B (km) Tuần 4-5.Tiết 10-15 CHỦ ĐỀ II: SỰ CÂN BẰNG LỰC, LỰC MA SÁT, QUÁN TÍNH A.Mục tiêu - Học sinh biểu diễn lực tính độ lớn lực - Giải thích số tượng liên quan đến lực ma sát quán tính I - Một số kiến thức cần nhớ - Lực đại lượng vectơ biểu diễn mũi tên có: + Gốc điểm đặt lực + Phương chiều trùng với phương, chiều lực + Độ dài biểu thị cường độ lực theo tỉ xích cho trước - Hai lực cân hai lực đặt lên vật có cường độ nhau, có phương ngược chiều - Lực ma sát xuất bề mặt tiếp xúc, ngược chiều với chuyển động vật (Có ma sát trượt, ma sát lăn, ma sát nghỉ) - Quán tính tính chất giữ nguyên vận tốc vật Quán tính vật phụ thuộc vào vận tốc khối lượng vật II - Bài tập tự luyện Bài 2.1: Học sinh A học sinh B dùng dây để kéo vật Để nâng vật học sinh A kéo lực F = 40 N, học sinh B A B kéo lực F2 = 30 N (F1 ⊥ F2) Học sinh C muốn kéo vật lên phải dùng dây kéo theo hướng có độ lớn bao P nhiêu? (Biểu diễn lực kéo học sinh C hình vẽ) Bài 2.2: Một đầu tàu hỏa kéo đoàn tàu với lực 300 000N Lực cản tác dụng vào đoàn tàu (lực ma sát đường ray sức cản không khí) 285 000N Hỏi lực tác dụng lên đoàn tàu hướng nào? Bài 2.3:Một lò xo xoắn dài 15cm treo vật nặng 1N Treo thêm vật nặng 2N vào độ dài lò xo 16cm a) Tính chiều dài tự nhiên lò xo chưa treo vật nặng vào b) Tính chiều dài lò xo treo vật nặng 6N Bài 2.4:Một đầu tàu khởi hành cần lực kéo 10 000N, chuyển động thẳng đường sắt cần lực kéo 5000N a) Tìm độ lớn lực ma sát bánh xe lăn đường sắt Biết đầu tàu có khối lượng 10 Hỏi lực ma sát có độ lớn phần trọng lượng đầu tàu ? b) Đoàn tàu khởi hành chịu tác dụng lực ? Tính độ lớn hợp lực làm cho đầu tàu chạy nhanh dần lên khởi hành Bài 2.5:Một ô tô chuyển động thẳng lực kéo động ô tô 800N a) Tính độ lớn lực ma sát tác dụng lên bánh xe ô tô (bỏ qua lực cản không khí) b) Khi lực kéo ô tô tăng lên ô tô chuyển động coi lực ma sát không đổi ? c) Khi lực kéo ô tô giảm ô tô chuyển động coi lực ma sát không đổi ? Bài 2.6:Đặt chén nước góc tờ giấy mỏng Hãy tìm cách rút tờ giấy mà không làm dịch chén Giải thích cách làm Bài 2.7 : Người ta dùng mặt phẳng nghiêng để kéo vật có khối lượng 50kg lên cao 2m a) Nếu ma sát lực kéo 125N Tính chiều dài mặt phẳng nghiêng b) Thực tế có ma sát lực kéo vật 150N Tính hiệu suất mặt phẳng nghiêng IV Hướng dẫn giải Bài 2.1: Gợi ý: C - Kẻ tia Bx //0A ; tia Ay // 0B Giao hai tia điểm C A B - Tia 0C hướng phải kéo HS C * Tính 0C theo định lý Pi-ta-go ( FC = 50 N) Bài 2.2: P ĐS: Fk = 15 000N (có hướng theo chiều chuyển động đoàn tàu) Bài 2.3: ĐS: a) 14,5 cm b)17,5 cm Bài 2.4: ĐS : a) 0,05 lần b) 000 N Bài 2.5: ĐS : a) 800N b) Khi Fk > Fms ô tô chuyển động nhanh dần c) Khi Fk < Fms ô tô chuyển động chậm dần Bài 2.6: ĐS : Giật nhanh tờ giấy Do quán tính chén nước chưa kịp thay đổi vận tốc nên không bị đổ Bài 2.7 : ĐS : a) m b) 83 % CHỦ ĐỀ III : ÁP SUẤT, ÁP SUẤT CHẤT LỎNG, ÁP SUẤT CHẤT KHÍ BÌNH THÔNG NHAU BÀI TẬP 10 lượng dầu tỏa làm nóng nước ấm (Lấy nhiệt dung riêng nước 4200J/kg.K ; Của nhôm 880J/kg.K ; suất tỏa nhiệt dầu hỏa 46.106J/kg) * Gợi ý : Q1 = m1c1(t2 - t1) Q2 = m2c2(t2 - t1) Q = Q + Q2 Q.100% H Qtp = m= Qtp ĐS : 0,051 kg q Bài 8.9: Có hai bình cách nhiệt, bình chứa kg nước nhiệt độ 20 0c Bình hai chứa kg nước 400c Người ta trút lượng nước (m) từ bình sang bình Sau nhiệt độ bình ổn định, người ta lại trút lượng nước (m) từ bình vào bình Nhiệt độ bình sau ổn định 38 0C tính lượng nước (m) trút lần nhiệt độ bình sau lần đổ thứ ? Lời giải: Khi trút lượng nước m (kg) từ bình sang bình nước bình có nhiệt độ cân t1’ ta có: m.c.(t2 - t1’) = m1c.(t1’- t1) hay: m.(t2 - t1’) = m1.(t1’- t1) (1) sau trút trả m (kg) từ bình sang bình ta lại có: (m2 - m).c.(t2 - t2’) = m.c(t2’ - t1’) hay: m2t2 - m2t2’ - mt2 + mt2’ = mt2’- mt1’ ⇔ m(t2 - t1’) = m2( t2 - t2’) (2) từ (1) (2) ta có: m1.(t1’- t1) = m2( t2 - t2’) hay : 4.(t1’ - 20) = 8.( 40 - 38) ⇔ t1’ = 24 30 m1 (t 1' - t ) 4.( 24 −20) = thay t1’ = 24 c vào (1) ta có m = = (kg) ' t −t1 40 −24 ĐS: m = (kg) t1’ = 240 c III - Bài tập tự luyện : Bài 8.10: Trộn (n) chất có khối lượng (m ; m2 ; m3 … mn) có nhiệt dung riêng (c1 ; c2 ; c3 … cn) nhiệt độ (t1 ; t2 ; t3 … tn) vào với Tính nhiệt độ cuối hỗn hợp ? (Bỏ qua nhiệt) Bài 8.11: Thả miếng đồng có khối lượng 200g chậu chứa lít nước 300C Tính nhiệt độ cuối hỗn hợp hai trường hợp a) Bỏ qua nhiệt b) Hiệu xuất trình truyền nhiệt đạt 40% Bài 8.12 : Một bếp dầu có hiệu suất 30% a) Tính nhiệt lượng mà bếp tỏa lượng dầu hỏa cháy hết 30g? b) Tính nhiệt lượng có ích nhiệt lượng hao phí? c) Với lượng dầu đun sôi lít nước từ 30 0C nóng đến 1000C (nhiệt lượng ấm hấp thụ không đáng kể) Bài 8.13: Một thau nhôm có khối lượng 0,5kg đựng 2kg nước 200C a) Thả vào thau nước thỏi đồng có khối lượng 200g lấy lò Nước nóng đến 21,20C Tìm nhiệt độ bếp lò Biết nhiệt dung riêng nhôm, nước, đồng C1 = 880J/kg.K; C2 = 4200J/kg.K; C3 = 380J/kg.K Bỏ qua tỏa nhiệt môi trường b) Thực trường hợp nhiệt lượng tỏa môi trường 10% nhiệt lượng cung cấp cho thau nước Tìm nhiệt độ thực bếp lò ? 31 c) Nếu tiếp tục bỏ vào thau nước thỏi nước đá có khối lượng 100g oC Nước đá có tan hết không ? (Biết nhiệt nóng chảy nước đá λ = 3,4.106J/kg Bài 8.14 : Muốn có 100 lít nước nhiệt độ 350C phải đổ lít nước sôi vào lít nước nhiệt độ 15 0C Lấy nhiệt dung riêng nước 190 J/kg.K Bài 8.15: Dùng bếp dầu hỏa để đun sôi lít nước từ 15 0C 10 phút Hỏi phút phải dùng dầu hỏa? Biết có 40% nhiệt lượng dầu tỏa làm nóng nước (Lấy nhiệt dung riêng nước 190J/kg.K suất tỏa nhiệt dầu hỏa 46.106 J/kg) CHỦ ĐỀ IX ĐỘNG CƠ NHIỆT BÀI TẬP I - Một số kiến thức cần nhớ - Động nhiệt động phần lượng nhiên liệu bị đốt cháy chuyển hóa thành (Động nổ kỳ loại thường gặp nay) A - Hiệu suất : H = Q 100% II - Bài tập vận dụng Bài 9.1: Đầu thép búa máy có khối lượng 12 kg nóng lên thêm 20 0C sau 1,5 phút hoạt động Biết có 40% búa chuyển hóa thành nhiệt đầu búa Tính công công suất búa, lấy nhiệt dung riêng thép 460J/kg.K * Gợi ý: Nhiệt lượng búa thép thu vào: Q = mc(t2 - t1) Từ công thức: H = Q Q.100% 100% ⇒ A = A H 32 Công suất búa: P = A t ĐS: kW Bài 9.2: Với lít xăng xe máy có công suất 1,6 kW chuyển động với vận tốc 36 km/h km? Biết hiệu suất động 25%; Năng suất tỏa nhiệt xăng 4,6.107J/kg, Khối lượng riêng xăng 700 kg/m3 * Gợi ý: Nhiệt lượng xăng tỏa ra: Q = q.m ( m = D.V) Công động : A = Q.H A Thời gian xe là: t = p Quãng đường xe : s = v.t ĐS: 101 km Bài 9.3: Động máy bay có công suất 2.10 W hiệu suất 30% Hỏi với xăng máy bay bay lâu? Năng suất tỏa nhiệt xăng 4,6.107J/kg * Gợi ý: Q = q.m A = Q.H A t= p ĐS: 1h55p Bài 9.4: Tính hiệu xuất động ô tô biết ô tô chuyển động với vận tốc 72 km/h động có công suất 20 kW tiêu thụ 20 lít xăng để chạy 200km Gợi ý: v = 72km/h = 20m/s; s = 200km = 200000 m 33 p = 20kW = 20000 W ; V = 20 l = 0,02 m3 Q = m.q = D.V.q = 0,7.103.0,02.46.106 = 644.106 J s 2.10 A = P.t = P = 2.10 = 2.108 J v 20 H= A 2.10 = = 31% Q 644.10 III - Bài tập tự luyện: Bài 9.5: Một ô tô công suất 15 000W Tính công máy sinh Biết hiệu suất máy 25% Tính lượng xăng tiêu hao để sinh công Biết suất tỏa nhiệt xăng 46.106J/kg khối lượng riêng xăng 700kg/m3 Bài 9.6: Tính lượng than mà động nhiệt tiêu thụ Biết động thực công 40500kJ, suất tỏa nhiệt than 3,6.10 7J/kg hiệu suất động 10% Bài 9.7: Một máy bơm nước sau chạy hết 10 lít dầu (khoảng 8kg) đưa 700m3 nước lên cao 8m Tính hiệu suất máy bơm đó, biết suất tỏa nhiệt loại dầu 4,6.107 J/kg Bài 9.8: Với lít xăng, xe máy công suất 1,6 kW chuyển động với vận tốc 36km/h km Biết hiệu suất động 25% Năng suất tỏa nhiệt xăng 4,6 107J/kg Khối lượng riêng xăng 700 kg/m3 Bài 9.9: Một ô tô chạy 100km với lực kéo không đổi 700N tiêu thụ hết lít xăng Tính hiệu xuất động ô tô Biết suất tỏa nhiệt xăng 4,6.107J/kg 34 35 HƯỚNG DẪN GIẢI VÀ ĐÁP SỐ CHƯƠNG I: CƠ HỌC CHỦ ĐỀ I CHUYỂN ĐỘNG CƠ HỌC CHUYỂN ĐỘNG ĐỀU, KHÔNG ĐỀU BÀI TẬP CHỦ ĐỀ II: SỰ CÂN BẰNG LỰC, LỰC MA SÁT, QUÁN TÍNH CHỦ ĐỀ III ÁP SUẤT, ÁP SUẤT CHẤT LỎNG, ÁP SUẤT CHẤT KHÍ BÌNH THÔNG NHAU BÀI TẬP Bài 3.7: ĐS: 200 000N/m2 Bài 3.8: ĐS: 10000 N/m2 - Co chân lên, (diện tích bị ép giảm lần nên áp suất tăng lên lần) Bài 3.9: ĐS: a) 125 000 000 N/m2 b) 250 000 N/m2 Bài 3.10: ĐS: a) h = 6m b) F = 534,3 N Bài 3.11: ĐS: 1400 cm2 Bài 3.12: ĐS: Pmd = 200 000 N/m2 Pđb = 90 133,5 N/m2 Fnb = 815 760 N Bài 3.13: 36 ĐS: 420N CHỦ ĐỀ IV: LỰC ĐẨY ÁC-SI-MÉT, ĐIỀU KIỆN NỔI CỦA VẬT BÀI TẬP Bài 4.5: Lời giải: Khi nối dài đầu sợi dây để vật (A) ngập hoàn toàn nước vật (A) chịu tác dụng lực Acsimet: FA=V.d đĩa cân bên phải bị:’’ nhẹ đi’’ trọng lượng P= FA Mặt khác, theo nguyên lý tác dụng phản tác dụng vật (A) bị nước tác dụng vật (A) tác dụng lực FA Lực chuyền nguyên vẹn đến ép xuống đĩa cân bên trái làm cho dĩa cân ‘nặng thêm’ FA Kết đĩ cân bên trái ‘ nặng hơn’ 2FA=2.V.d Muốn cân thăng trở lại phải đặt đĩa cân bên phải cân có trọng lượng 2.V.d Bài 4.6: ĐS: a) 6180 gạo b) 13 000 m3 c) 133 900 N Bài 4.7: ĐS: a) 900 kg/m3 b) Mực nước không thay đổi Bài 4.8: ĐS: a) 6cm b) 5,5cm Bài 4.9: Lời giải a) - Khi lấy cầu khỏi nước thể tích nước bị chiếm giảm lượng: P V1 = 10.D (1) (P trọng lượng cầu, Do khối lượng riêng nước) o - Thả cầu vào nước cầu nên trọng lượng riêng cân với lực đẩy Ác- si-mét thể tích nước cốc tăng lên: 37 P P = 10.V2 Do ⇒ V2 = 10.D (2) o - Từ (1) (2) ta có V1 = V2 ( mực nước bình khôngthay đổi) b) Kh thả cầu sắt vào nước cầu chìm nên thể tích nước dâng lên thể tích cầu V = P 10.D (3) ( D khối lượng riêng sắt) - Vì cầu chìm nên D > Do - Từ (1) (3) ⇒ V2 < V1 (Mực nước bình giảm xuống) Bài 4.10: ĐS a) 25 cm b) 0.1N Bài 4.11: ĐS: D = Dn CHỦ ĐỀ V: CÔNG CƠ HỌC, CÔNG SUẤT BÀI TẬP Bài 5.6: ĐS: 1,124 J Bài 5.7: ĐS: A = dn S h2 16 Bài 5.8: ĐS: a) 2N b) 3,22 (J) Bài 5.9: ĐS: a) 5100 W b) 136 đồng Bài 5.10: ĐS : A = A1 + A2 = 1902 (J) 38 Bài 5.11: ĐS: a) A = dVh = 216.106 (J) b) P = 60 kW Bài 5.12: ĐS: a) P = A F s = = F.v ⇒ F = P/v = 73600N t t b) A = 4416 kJ C©u 5.13: ĐS: a) P = 1000W b) A = 600 000 J CHỦ ĐỀ VI: CƠ NĂNG, SỰ CHUYỂN HÓA VÀ BẢO TOÀN CƠ NĂNG Bài 6.1: ĐS: Của cánh cung đàn hồi Bài 6.2: ĐS: Nhờ dây cót Bài 6.3: ĐS: Khi cưa chuyển hóa thành nhiệt làm cho lưỡi cưa miếng thép nóng lên người ta cho nước chảy vào để làm giảm nhiệt độ lưới cưa miếng thép CHƯƠNG II: NHIỆT HỌC - CHỦ ĐỀ VII CẤU TẠO CHẤT- CÁC HÌNH THỨC TRUYỀN NHIỆT Ở CHẤT RẮN LỎNG - KHÍ Bài 7.1: ĐS: Thủy tinh dẫn nhiệt lên rót nước nóng vào cốc dày phần bên nóng lên nở trước dễ làm vỡ cốc cốc có thành mỏng cốc nóng lên không bị vỡ Để cốc khỏi bị vỡ nên tráng cốc nước nóng trước rót nước sôi vào Bài 7.2: 39 ĐS: Ấm nhôm sôi nhanh nhôm dẫn nhiệt tốt Bài 7.3: ĐS: Vì đồng dẫn nhiệt tốt gỗ Khi tay sờ vào miếng đồng nhiệt từ thể phân tán nhanh nên ta cảm thấy lạnh Thật nhiệt độ miếng đồng thấp gỗ Bài 7.4: - Ban ngày thường có gió thổi từ biển vào đất liền buổi sáng mặt trời sưởi ấm, phần đất liền nóng lên nhanh biển phần không khí nóng đất liền bay lên thay khối không khí lạnh biển tràn vào tạo thành gió từ biển thổi vào Khi đêm xuồng đất liền lại lạnh nhanh biển khối không khí nóng biển lại bay lên thay vào khối không khí lại đất liền trần tạo thành gió từ đất liền thổi biển Bài 7.5: Khi bỏ đường vào cố nước tan nhanh Tức tượng khuếch tán xảy dễ dàng Khi bổ đường vào cốc không khí không tan Tức tượng khuếch tán không xảy Vì chất lỏng lực liện kết phân tử đường dễ bị phá vỡ cất lỏng Bài 7.6 Con người hệ nhiệt, tự điều chỉnh có quan hệ chặt chẽ với môi trường xung quanh Cảm giác nóng lạnh xuất phụ thuộc vào tốc độ xạ nhiệt thể Trong không khí, tính dẫn nhiệt kém, thể người trình tiến hóa thích ứng với nhiệt độ TB không khí khoảng 25 0C Nếu nhiệt độ không khí hạ xuống thấp nâng cao lên cân tương đối hệ người - không khí bị phá vỡ xuất cảm giác nóng hay lạnh Đối với nước, khả dẫn nhiệt nước lớn nhiều so với không khí nên nhiệt độ nước 250C người ta cảm thấy lạnh Khi nhiệt độ nước 370C cân nhiệt diến người không cảm thấy lạnh nóng 40 CHỦ ĐỀ VIII: CÁC CÔNG THỨC TÍNH NHIỆT LƯỢNG PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT + BÀI TẬP Bài 8.10: Nhiệt lượng tỏa Nhiệt lượng thu vào Q1 = m1c1(t1 - tx) Qn = mncn (tx - tn) Q2 = m2c2(t2 - tx) Qn-1 = m n-1 c n-1 (tx - t n-1) Q n = m n c n (t n − t x ) Q n = m n c n (t x − t n ) 2 2 n tx = 2 n Qtỏa = Q1 + Q2 + + Q - Cân phương trình thu gọn để rút tx ĐS: Qthu vào = Qn + Qn-1 + + Q m1c1t1 + m c t + + m n c n t n m1c1 + m c + + m n c n Bài 8.11: Gợi ý : a) mncn(tx - tn) = mĐcĐ(tĐ - tx) ⇒ tx = 30,6oC Qi b) H = Q 100% ⇒ mncn(tx - tn).100% = H mĐcĐ(tĐ - tx) ⇒ tx = 30,2oC Bài 8.12: ĐS : a) 320 000 (J) b) Qi = 396 000 (J) ; Qhp = 924 000 c) m = 1,3 kg Bài 8.13: ĐS : a) 160,78oC b) 174,74oC c) Có tan hết Bài 8.14: m1 + m2 = 100 kg (1) Q1 = m1c( t3 - t2) Q2 = m2c( t2 - t1) ⇒ m1c( t3 - t2) = m2c( t2 - t1) 41 (2) - Giải hệ PT ta m1 = 76,5 kg ; m = 23,5 kg Bài 8.15: Q1 = m1c1(t2 - t1) Qtp = m= Q.100% H Qtp Q - Lượng dầu cháy phút 4g CHỦ ĐỀ IX ĐỘNG CƠ NHIỆT + BÀI TẬP Bài 9.5: ĐS: 6,7 lít Bài 9.6: ĐS: 11.25 kg Bài 9.7: ĐS: H = 15% Bài 9.8: ĐS: 101 km Bài 9.9: Q = q.m A H= Q ĐS : 36% 42 KHUNG CHƯƠNG TRÌNH TỰ CHỌN NÂNG CAO VẬT LÍ Tiết Chủ đề Chương I Cơ Học 1-2-3 Chuyển động học, chuyển động đều, không + Bài tập Sự cân lực, lực ma sát, Quán tính 5- 6-7 Áp suất, Áp suất chất lỏng, Áp suất chất khí Bình thông + Bài tập 8-9-10 Lực đẩy Ác-si-mét, điều kiện vật + Bài tập 10-11-12 Công học, công suất + Bài tập 13 Cơ , chuyển hóa bảo toàn Chương II Nhiệt Học 14 Cấu tạo chất, Các hình thức truyền nhiệt chất Rắn - Lỏng - Khí 15-16-17 Các công thức tính nhiệt lượng, PT cân nhiệt + Bài tập 18-19-20 Động nhiệt + Bài tập ──────▄▌▐▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▌ ───▄▄██▌█░Xe chở 100000000 LIKE đến ▄▄▄▌▐██▌█░░░░░░ ░░░░░░░░░ ░░░░░░░▐\ ███████▌█▄▄▄▄▄▄ ▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄ ▄▄▌ \ ▀❍▀▀▀▀▀▀▀❍❍▀▀▀▀ ▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀❍❍ ▀▀ 43 ──────▄▌▐▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▌ ───▄▄██▌█░Xe chở 100000000 LIKE đến ▄▄▄▌▐██▌█░░░░░░ ░░░░░░░░░ ░░░░░░░▐\ ███████▌█▄▄▄▄▄▄ ▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄ ▄▄▌ \ ▀❍▀▀▀▀▀▀▀❍❍▀▀▀▀ ▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀❍❍ ▀▀ 44 [...]... cấp cho ấn nhôm để tăng nhiệt độ từ 200C đến 1000C là Q2 = m2.C2(t2 - t1) = 14. 08 kJ Nhiệt lượng cần cung cấp tổng cộng để đun nước sôi là Q = Q1 + Q2 = 686 , 08 kJ Do hiệu suất của bếp là 30% nên thực tế nhiệt cung cấp cho bếp dầu tỏa ra là Q’ = Q 686 080 100% = 100% = 2 286 933,3 (J) H 30% Khối lượng dầu cần dùng là : Q' 2 286 933 m = q = 44.10 6 ≈ 0,05 kg b) Nhiệt lượng cần cung cấp để nước hóa hơi hoàn... m.c.(t2 - t1’) = m1c.(t1’- t1) hay: m.(t2 - t1’) = m1.(t1’- t1) (1) sau khi trút trả m (kg) từ bình 1 sang bình 2 ta lại có: (m2 - m).c.(t2 - t2’) = m.c(t2’ - t1’) hay: m2t2 - m2t2’ - mt2 + mt2’ = mt2’- mt1’ ⇔ m(t2 - t1’) = m2( t2 - t2’) (2) từ (1) và (2) ta có: m1.(t1’- t1) = m2( t2 - t2’) hay : 4.(t1’ - 20) = 8. ( 40 - 38) ⇔ t1’ = 24 30 m1 (t 1' - t 1 ) 4.( 24 −20) = thay t1’ = 24 c vào (1) ta có m... nước hóa hơi còn ấm nhôm không nhận nhiệt nữa do đó ta thấy : Trong 15 phút bếp dầu cung cấp một nhiệt lượng cho hệ thống là Q = 686 080 J Để cung cấp một nhiệt lượng Q 3 = 4600000J cần tốn một thời gian là : t= Q3 4600000 15 ph = 15 ph = 100,57phút ≈ 1h41phút Q 686 080 Bài 8. 3 : Một bếp dầu đun 1l nước đựng trong ấm bằng nhôm khối lượng m 2 = 300g thì sau thời gian t1 = 10 ph nước sôi Nếu dùng bếp và... vận dụng: Bài 4.1: Một quả cầu bằng đồng có khối lượng 100 g thể tích 20 cm 3 Hỏi quả cầu rỗng hay đặc? Thả vào nước nó nổi hay chìm? (Biết khối lượng riêng của đồng là 8 900 kg/m3 , trọng lượng riêng của nước là 10 000 N/m3) * Lời giải: a) Giả sử qủa cầu đặc ADCT: D = m V ⇒ m = D.V = 8 900 0,00 002 = 0,1 78 kg - Với khối lượng đã cho 100g thì quả cầu phải làm rỗng ruột b) Trọng lượng của quả cầu : P... nước bốc hơi hết : Q1 = L.m - Nhiệt lượng cần thiết : Q = Q1 + Q2 Bài 8. 8: Người ta dùng bếp dầu hỏa để đun sôi 2 lít nước từ 20 0C đựng trong một ấm nhôm có khối lượng 0,5 kg Tính lượng dầu hỏa cần thiết, biết chỉ có 30% nhiệt 29 lượng do dầu tỏa ra làm nóng nước và ấm (Lấy nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K ; Của nhôm là 88 0J/kg.K ; năng suất tỏa nhiệt của dầu hỏa là 46.106J/kg) * Gợi ý : Q1... nào đó) Từ đó suy ra : k.T1 = ( m1C1 + m2C2) ∆t k.T2 = ( 2m1C1 + m2C2) ∆t Lập tỷ số ta được : T2 2m1C1 + 2m2 C 2 m1C1 = =1+ T1 m1C1 + m2 C 2 m1C1 + m2 C 2 m1C1 Hay T2 = (1+ m C + m C ) T1 1 1 2 2 4200 T2 = (1 + 4200 + 0,3 .88 0 ).10 = 19,4 phút Bài 8. 4 : Dẫn hơi nước ở 1000C vào một bình chứa nước đang có nhiệt độ 20 0C dưới áp suất bình thường a) Khối lượng nước trong bình tăng gấp bao nhiêu lần khi nhiệt... lượt là C1 = 88 0J/kg.K; C2 = 4200J/kg.K; C3 = 380 J/kg.K Bỏ qua sự tỏa nhiệt ra môi trường b) Thực ra trong trường hợp này nhiệt lượng tỏa ra môi trường là 10% nhiệt lượng cung cấp cho thau nước Tìm nhiệt độ thực sự của bếp lò ? 31 c) Nếu tiếp tục bỏ vào thau nước một thỏi nước đá có khối lượng 100g ở 0 oC Nước đá có tan hết không ? (Biết nhiệt nóng chảy của nước đá là λ = 3,4.106J/kg Bài 8. 14 : Muốn... t1) Q = Q 1 + Q2 Q.100% H Qtp = m= Qtp ĐS : 0,051 kg q Bài 8. 9: Có hai bình cách nhiệt, bình một chứa 4 kg nước ở nhiệt độ 20 0c Bình hai chứa 8 kg nước ở 400c Người ta trút một lượng nước (m) từ bình 2 sang bình 1 Sau khi nhiệt độ ở bình 1 đã ổn định, người ta lại trút lượng nước (m) từ bình 1 vào bình 2 Nhiệt độ ở bình 2 sau khi ổn định là 38 0C hãy tính lượng nước (m) đã trút trong mỗi lần và nhiệt... (t - t2) Vì bỏ qua sự mất nhiệt nên : Q1 = Q2 t1 − t ⇒ m2 = t − t m1 = 5 (kg) 2 Bài 8. 6: Dùng 8, 5 kg củi khô để đun 50 lít nước ở 26 0C bằng một lò có hiệu suất 15% thì nước có sôi được không? Gợi ý : - Nhiệt lượng cần cho nước : Q1 = mc(t2 - t1) - Nhiêt lượng do củi tỏa ra : Q2 = q.m - So sánh Q1 và Q2 để kết luận Bài 8. 7: Tính nhiệt lượng cần thiết để đun nóng 5g nước từ 0 0c đến nhiệt độ sôi rồi làm... tan một khối lượng ∆m nước đá Do đó : Q2 = ∆m λ ⇒ ∆m = Q2 = 0,074kg = 74g λ Vậy nước đá còn lại : m’ = m1- ∆m = 26g Bài 8. 2 : a) Tính lượng dầu cần đun sôi 2 lít nước ở 200C đựng trong ấm bằng nhôm có khối lượng 200g biết nhiệt dung riêng của nước và nhôm là C 1 = 4200J/kg.K ; C2 = 88 0J/kg.K, năng suất tỏa nhiệt của dầu là Q = 44.10 6J/kg và hiệu suất của bếp là 30% b) Cần đun thêm bao lâu nữa thì nước