Các bài tập ôn thi HSG phần cơ học Vật lý 8

PHẦN I: CHUYỂN ĐỘNG CƠ HỌC A TÓM TẮT KIẾN THỨC CƠ BẢN I Định nghĩa chuyển động học - Sự thay đổi vị trí vật so với vật khác theo thời gian gọi chuyển động học - Một vật gọi đứng yên so với vật này, lại chuyển động so với vật khác Đối với vật chuyển động nhanh, vật chuyển động chậm - Xét hai vật A B tham gia chuyển động Chuyển động vật A B cạn - Vận tốc vật A vật B so với vật làm mốc gắn với trái đất v v2 v12 vận tốc vật A so với vật B ngược lại a) Chuyển động chiều Nếu hai vật chuyển động chiều gặp nhau, hiệu quãng đường hai vật khoảng cách ban đầu hai vật S1 s AB = s1 - s2 v12 = v1 − v2 B S2 A C V1 V2 b) Chuyển động ngược chiều Nếu hai vật chuyển động ngược chiều gặp tổng quãng đường hai vật S2 khoảng cách ban đầu hai vật S1 C A B sAB = s1+ s2 v12 = v1 + v2 V1 S V2 2.Chuyển động vật A vật B sông - Vận tốc ca nơ v1, dịng nước v2 v12 vận tốc ca nơ so với bờ ( Bờ gắn với trái đất) a) Chuyển động chiều ( Xi theo dịng nước) v12 = v1 + v2 ( Hoặc v = vvật + vnước) b) Chuyển động ngược chiều( Vật chuyển động ngược dòng nước) v12 = v1 - v2 ( Hoặc v = vvật - vnước) * Chú ý chuyển động cạn vật chuyển động gió ta vận dụng công thức sông II Chuyển động - Vận tốc chuyển động xác định quãng đường đơn vị thời gian không đổi quãng đường v= S t với s: Quãng đường t: Thời gian vật quãng đường s v: Vận tốc III Chuyển động không - Vận tốc trung bình chuyển động khơng qng đường (tương ứng với thời gian chuyển động qng đường đó) tính cơng thức: VTB = S t với s: Quãng đường t: Thời gian hết quãng đường S - Vận tốc trung bình chuyển động khơng thay đổi theo quãng đường * Chú ý: Khi giải tập chuyển động nên sử dụng đơn vị hợp pháp + Quãng đường (m); Thời gian (s) vận tốc ( m/s) + Quãng đường (km); Thời gian (h) vận tốc ( km/h) * Phương pháp giải tập: Dùng kí hiệu vật lí tóm tắt đề Lập luận kiện toán để tìm mối liên hệ đại lượng : v; s; t 3.Kết hợp giải phương trình để tìm yêu cầu toán Lập luận để chọn nghiệm phù hợp ( xảy nhiều đáp số) B Các tập vận dụng *Bài tập1: Một ô tô phút đường phẳng với vận tốc 60km/h, sau lên dốc phút với vận tốc 40km/h Coi tơ chuyển động Tính qng đường ô tô hai giai đoạn *Bài tập 2: Từ điểm A đến điểm B ô tô chuyển động với vận tốc v1 = 30km/h Đến B ô tô quay A, ô tô chuyển động với vận tốc v = 40km/h Tính vận tốc trung bình chuyển động lẫn *Bài tập 3: Một ô tô chuyển động từ địa điểm A đến địa điểm B cách 180 km Trong nửa đoạn đường đầu xe với vận tốc v1 = 45km/h, nửa đoạn đường lại xe với vận tốc v2 = 30 km/h a) Sau xe đến B b) tính vận tốc trung bình xe đoạn đường AB c) Áp dụng công thức v = v1 + v2 tìm kết so sánh kết câub từ rút nhận xét C Bài tập tự luyện *Bài tập 1: Hai người xuất phát lúc từ hai địa điểm A B cách 60km Người thứ xe máy từ A đến B với vận tốc v = 30km/h, người thứ xe đạp từ B A với vận tốc v2 = 10km/h Hỏi sau hai người gặp xác định vị trí gặp Coi chuyển động hai xe *Bài tập 2: Hai xe ô tô khởi hành lúc từ hai địa điểm A B chuyển động đến địa điểm C Biết AC = 120km; BC = 96km Xe khởi hành từ A với vận tốc 50km/h, Muốn hai xe đến C lúc xe khởi hành từ B phải chuyển động với vận tốc v bao nhiêu? * Bài tập 3: Một người công nhân đạp xe 20 phút km a) Tính vận tốc người m/s km/h b) Biết quãng đường từ nhà đến xí nghiệp 3600m hỏi người từ nhà đến xí nghiệp hết phút c) Nếu đạp xe liền người từ nhà tới q Tính qng đường từ nhà đến quê? * Bài tập 4: Một người xe đạp xuống dốc dài 120m Trong 12 giây đầu 30m, đoạn dốc lại hết 18 giây Tính vận tốc trung bình: a) Trên đoạn dốc b) Trên đoạn dốc * Bài tập 5: Một tơ lên dốc có vận tốc 40km/h, xuống dốc xe có vận tốc 60km/h Tính vận tốc trung bình tơ suốt trình chuyển động * Bài tập 6: Một đầu tầu có khối lượng 100 chạy 10 Trong đầu tầu chạy với vận tốc trung bình 60km/h; sau tầu chạy với vận tốc trung bình 50km/h Tính vận tốc trung bình đoàn tầu suốt thời gian chuyển động * Bài tập 7: Hai thành phố A B cách 300km Cùng lúc ô tô xuất phát từ A đến B với vận tốc 55 km/h, xe máy chuyển động từ B A với vận tốc 45 km/h a) Sau hai xe gặp b) Nơi gặp cách A km * Bài tập 8: Một HS chạy từ nhà ga tới trường học với vận tốc 12 km/h Một HS khác chạy quãng đường với vận tốc 5km/h Hai bạn khởi hành lúc bạn đến trường lúc 7h54 ph bạn đến trường lúc 8h06ph( bị muộn) Tính quãng đường từ nhà ga đến trường * Bài tập 9:Một vật xuất phát từ A chuyển động B cách A 240km với vận tốc 10m/s Cùng lúc vật khác chuyển động từ B A, sau 15 giây vật gặp Tìm vận tốc người thứ vị ytí gặp nhau? * Bài tập 10: Hai xe khởi hành lúc 8h từ địa điểm A B cách 100km Xe di từ A B với vận tốc 60km/h Xe thứ từ B A với vận tốc 40km/h Xác định thời điểm vị trí xe gặp * Bài tập 11: Lúc 10 hai xe máy khởi hành từ hai địa điểm A Bcách 96 km ngược chiều Vận tốc xe từ A 36km/h xe từ B 28km/h a) Xác định vị trí thời điểm hai xe gặp b) Sau hai xe cách 32 km kể từ lúc gặp * Bài tập 12: Một đồng tử xuất phát từ A chuyển động thẳng B cách A 120m với vận tốc 8m/s Cùng lúc động tử khác chuyển động thẳng từ B A Sau 10 giây hai động tử gặp Tính vận tốc động tử vị trí hai động tử gặp * Bài tập 13: Hai vật xuất phát từ A đến B, chuyển động chiều theo hướng A → B Vật thứ chuyển động từ A với vận tốc 36km/h, vật thứ chuyển động từ B với v ận tốc 18km/h Sau hai vật gặp nhau? Chỗ gặp cách A?km * Bài tập 14: Cùng lúc xe xuất phát từ địa điểm A B cách 60km, chúng chuyển động thẳng chiều từ A đến B Xe thứ từ A với vận tốc 30km/h, xe thứ hai từ B với vận tốc 40km/h a) Tìm khoảng cách xe sau 30 phút kể từ lúc xuất phát b) Hai xe có gặp khơng? Tại sao? c) Sau xuất phát 1h Xe thứ ( Đi từ A) tăng tốc đạt tới vận tốc 50km/h Hãy xác định thời điểm xe gặp nhauvà vị trí chúng gặp nhau? * Bài tập 15: Cùng lúc có xe xuất phát từ địa điểm A B cách 60km, chúng chuyển động chiều từ A đến B Xe thứ từ A v ới vận tốc 30km/h, xe thứ từ Bvới vận tốc 40km/h( Cả xe chuyển động thẳng đều) a) Tính khoảng cách xe sau kể từ lúc xuất phát b) Sau xuất phát 1h30ph xe thứ đột ngột tăng tốc đạt tới vận tốc 50km/h Hãy xác định thời điểm vị trí xe gặp nhau/ * Bài tập 16: Một người từ A chuyển động thẳng B cách A khoảng 120m với vận tốc 8m/s Cùng lúc người chuyển động thẳng từ B A Sau 10 giây người gặp Tính vận tốc người thứ vị trí người gặp * Bài tập 17: Một người xe máy từ A đến B cách 400m Nửa quãng đường đầu xe đường nhựa với vận tốc v1, nửa quãng đường cịn lại xe chuyển động cát nên có vận tốc v2 = v1 Hãy xác định vận tốc v v2 cho sau phút người đến B * Bài tập 18: Một người xe đạp nửa quãng đường đầu với vận tốc 12 km/h nửa quãng đường lại với vận tốc 20km/h Hãy xác định vận tốc trung bình người xe đạp quãng đường * Bài tập 19: Một ô tô chuyển động đoạn đường AB dài 120km với vận tốc trung bình 40km/h Biết nửa thời gian đầu vận tốc tơ 55km/h Tính vận tốc tô nửa thời gian sau Cho giai đoạn ô tô chuyển động * Bài tập 20: Lúc 7h ô tô khởi hành từ địa điểm A B cách 140km ngược chiều Vận tốc xe từ A 38km/h Của xe từ B 30km/h a) Tìm khoảng cách xe lúc 9h b) Xác định thời điểm xe gặp vị trí gặp nhau? * Bài tập 21: Một vật chuyển động đoạn đường thẳng AB Nửa đoạn đường đầu với vận tốc v1 = 25km/h Nửa đoạn đường sau vật chuyển động theo hai giai đoạn Trong nửa thời gian đầu vật với vận tốc v = 18km/h, nửa thời gian sau vật với vận tốc v = 12km/h Tính vận tốc trung bình vật đoạn đường AB * Bài tập 22:Một người xe đạp đoạn thẳng AB Trên tốc 14km/h, đoạn đường đầu với vận 1 đoạn đường tiếp theođi với vận tốc 16km/h, đoạn đường cuối với 3 vận tốc 8km/h Tính vận tốc trung bình xe đạp đoạn đường AB DẠNG BÀI TẬP VỀ CỘNG VẬN TỐC * Bài tập 1: Một ca nơ chạy xi dịng sông dài 150km Vận tốc ca nô nước khơng chảy 25km/h, vận tốc dịng nước chảy 5km/h Tính thời gian ca nơ hết đoạn sơng * Bài tập 2: Một xuồng chạy dịng sơng Nếu xuồng chạy xi dịng từ A đến B giờ, cịn xuồng chạy ngược dịng từ B đến A phải Tính vận tốc xuồng nước yên lặng vận tốc dòng nước Biết khoảng cách AB 120km * Bài tập 3: Hai bến sông AB cách 36 km Dòng nước chảy từ A đến B với vận tốc 4km/h Một ca nô chuyển động từ A B hết 1giờ Hỏi ca nô ngược từ B A * Bài tập 4: Một xuồng máy chạy từ bến A đến B cách 120 km Vận tốc xuồng nước yên lặng 30 km/h Sau xuồng đến B a) Nước sông không chảy b) Nước chảy từ A đến B với vận tốc 5km/h * Bài tập 5: Một xuồng xi dịng thời gian t 1, ngược dịng thời gian t2 Hỏi thuyền trơi theo dịng nước quãng đường thời gian bao lâu? * Bài tập 6: Một người xe đạp nửa quãng đường đầu với vận tốc v = 15km/h; nửa quãng đường lại với vận tốc v không đổi Biết đoạn đường mà người thẳng vận tốc trung bình quãng đường 10km/h tính vận tốc v2 * Bài tập 7: Một thuyền ngược dòng sơng 6km, sau xi điểm xuất phát hết vận tốc chảy dòng nước 1,5 km/h Tính vận tốc thuyền nước không chảy * Bài tập 8: Một người từ A đến B Nửa đoạn đường đầu người với vận tốc v 1, nửa thời gian lại với vận tốc v 2, quãng đường cuối với vận tốc v tính vận tốc trung bình người qng đường * Bài tập 9: Một ca nô bè thả trôi xuất phát từ A đến B Khi ca nô đến B quay lại gặp bè C cách A 4km Ca nô tiếp tục chuyển động A quay lại gặp bè D Tính khoảng cách AD biết AB = 20 km Bài 10: Hai xe chuyển động thẳng từ A đến B cách 60 km liên tục không nghỉ Xe thứ khởi hành xớm dọc đường phải ngừng nghỉ Hỏi xe thứ phải có vận tốc để đến B lúc với xe thứ Biết xe với vận tốc 15km/h * Bài tập 11: Một người dự định xe đạp quãng đường 60km với vận tốc 20km/h Vì tăng tốc nên người đến sớm dự định 36 phút Hỏi người tăng thêm vận tốc bao nhiêu? * Bài tập 12: Một ca nô chạy từ bến A đến bến B trở bến A dịng sơng Hỏi nước chảy nhanh hay chảy chậm vận tốc trung bình ca nô suốt thời gian lẫn lớn hơn( Coi vận tốc ca nô với so với nước có độ lớn khơng đổi.) * Bài tập 13: Một người dự định xe đạp quãng đường 60km với vận tốc v Nếu tăng vận tốc thêm 5km/h xẽ đến sớm dự định 36 phút Hỏi vận tốc dự định bao nhiêu? * Bài tập 14: Một người dự định quãng đường với vận tốc 5km/h Nhưng đến nửa đường nhờ bạn đèo xe đạp tiếp với vận tốc 12 km/h, đến sớm dự định 28 phút hỏi người hết toàn quãng đường bao lâu? * Bài tập 15: Hai bến A B bên sông mà nước chảy với vận tốc 1m/s Một ca nô từ A đến B 2h30phút từ B A 3h45phút Biết vận tốc riêng ca nô ( Tức vận tốc nước yên lăng) không thay đổi Hãy tính vận tốc khoảng cách bến sông * Bài tập 16: Trong đua thuyền sông, thuyền phải từ bến A xi xuống tới cột mốc B, vịng quanh cột A Vận tốc dịng nước 2m/s Một thuyền có vận tốc riêng 18km/h với tổng thời gian 1h30phút Tính khoảng cách AB * Bài tập 17: Một người từ A đến B Đoạn đường AB bao gồm đoạn lên dốc đoạn xuống dốc Đoạn lên dốc với vận tốc 30km/h, đoạn xuống dốc với vận tốc 50km/h Thời gian đoạn lên dốc thời gian đoạn xuống dốc a) So sánh độ dài đoạn đường lên dốc với đoạn xuống dốc b) Tính vận tốc trung bình đoạn đường AB * Bài tập 18: Hai ô tô xuất phát từ A đến B, ô tô thứ chạy nhanh ô tô thứ hai 10km, nên đến B sớm tơ thứ hai Tính vận tốc hai xe ô tô, biết quãng đường AB dài 300km * Bài tập 19: Từ thành phố A đến thành phố B cách 60km, vào lúc 12 xe đạp xuất phát với vận tốc không đổi 10km/h Một ô tô xuất phát từ B tới A với vận tốc không đổi 30km/h Họ gặp chỗ cách A B Hỏi hai xe cách lúc 14h 16h * Bài tập 20: Một người ngồi xe ô tô chuyển động với vận tốc 18km/h Thì thấy xe du lịch cách xa 300m chuyển động ngược chiều, sau 20 giây hai xe gặp a) Tính vận tốc xe du lịch so với đường * Bài tập 21: Một ca nơ ngược dịng gặp bè trôi xuôi Sau gặp bè 30 phút động ca nơ bị hỏng Sau 15 phút sửa xong, ca nơ quay lại đuổi theo bè (Vận tốc ca nô nước không đổi) gặp lại bè điểm gặp cách điểm gặp trước đoạn l = 2,5 km Tìm vận tốc dịng nước * Bài tập 22: Một người du lịch xe đạp, xuất phát lúc 5h 30 phút với vận tốc 15 km/h Người dự định nửa quãng đường nghỉ 30 phút đến 10h tới nơi Nhưng sau nghỉ 30 phút phát xe bị hỏng nên phải sửa xe 20 phút Trên đoạn đường cịn lại người phải với vận tốc để đến đích dự định * Bài tập 23: Lúc giờ, người xe đạp xuất phát từ A B với vận tốc v 1= 12km/h.Sau người từ B A với vận tốc v2=4km/h Biết AB = 48km a) Hai người gặp lúc giờ?nơi gặp cách A km? b) Nếu người xe đạp ,sau 2km ngồi nghỉ người gặp lúc giờ?nơi gặp cách A km? * Bài tập 24: Lúc giờ, hai ô tô khởi hành từ địa điểm A, B cách 180km ngược chiều Vận tốc xe từ A đến B 40km/h, vận tốc xe từ B đến A 32km/h a) Tính khoảng cách xe vào lúc b) Đến xe gặp nhau, vị trí hai xe lúc gặp cách A km ? * Bài tập 25: Một người xe đạp từ A đến B có chiều dài 24 km liên tục khơng 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 ? * Bài tập 26: 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? * Bài tập 27: Tại hai đầu A B đoạn đường dài km có hai người khởi hành lúc chạy ngược chiều với vận tốc v A = 12 km/h; vB = km/h Một chó xuất phát chạy chiều với người A với vận tốc 16 km/h Trên đường gặp người B quay lại gặp người A lại quay lại chạy chạy lại ba gặp a) Tính tổng đoạn đường mà chó chạy b) Chỗ gặp hai người cách A bao nhiêu? * Bài tập 28: Hồng Hương khởi hành từ điểm A B cách 150 km.Lúc đầu Hồng xe máy với vận tốc 48 km/h.Hương ô tô khởi hành sau Hồng 30 phút với vận tốc 20 m/s a)Hỏi Hương phải đuổi kịp Hồng? b)Khi gặp Hương Hồng cách B km? c)Để đến B lúc với Hồng Hương phải khởi hành lúc giờ? * Bài tập 29: Hai bến sơng A B cách 24km, dịng nước chảy theo hướng AB với vận tốc 6km/h Một ca nô chuyển động từ A đến B hết Hỏi ca nô ngược từ B A bao lâu, biết xuôi ngược công suất máy ca nô * Bài tập 30: Tại hai điểm A, B cách 72 km Cùng lúc ô tô từ A xe đạp từ B ngược chiều gặp sau 12 phút Sau đó, tơ tiếp tục B quay lại với vận tốc cũ gặp xe đạp sau 48 phút, kể từ lần gặp trước a)Tính vận tốc tơ xe đạp b) Nếu ô tô tiếp tục A quay lại gặp người xe đạp sau kể từ lần gặp thứ hai * Bài tập 31: Một thuyền máy thuyền chèo xuất phát xi dịng từ A đến B Biết AB dài 14km Thuyền máy chuyển động với vận tốc 24km/h so với nước Nước chảy với vận tốc 4km/h so với bờ Khi thuyền máy đến B quay A lại tiếp tục quay B Biết thuyền máy thuyền chèo đến B lúc a) Tìm vận tốc thuyền chèo so với nước b) Khơng kể bến sơng A, B, q trình chuyển động hai thuyền gặp đâu? * Bài tập 32: Một viên bi thả lăn xuống dốc dài 1,2m hết 0,5 giây Khi hết dốc, bi lăn tiếp quãng đường nằm ngang dài 3m 1,4 giây Tính vận tốc trung bình bi quãng đường dốc, quãng đường nằm ngang hai quãng đường Nêu nhận xét kết tìm * Bài tập 33: Một vật chuyển động từ A đến B cách 180m Trong nửa đoạn đường đầu vật với vận tốc v = 5m/s, nửa đoạn đường lại vật chuyển động với vận tốc v = 3m/s a) Sau vật đến B? b) Tính vận tốc trung bình vật đoạn đường AB * Bài tập 34 : Hai ôtô khởi hành lúc từ hai địa điểm A B, chuyển động địa điểm G Biết AG = 120km, BG = 96km Xe khởi hành từ A có vận tốc 50km/h Muốn hai xe đến G lúc xe khởi hành từ B phải chuyển động với vận tốc ? * Bài tập 35: Lúc sáng người xe gắn máy từ thành phố A phía thành phố B cách A 300km, với vận tốc v 1= 50km/h Lúc xe tơ từ B phía A với vận tốc v2= 75km/h a/ Hỏi hai xe gặp lúc cách A km? b/ Trên đường có người xe đạp, lúc cách hai xe Biết người xe đạp khởi hành lúc h Hỏi -Vận tốc người xe đạp? -Người theo hướng nào? -Điểm khởi hành người cách B km? * Bài tập 36: Một người khởi hành từ C đến B với vận tốc v 1=5km/h sau 2h, người ngồi nghỉ 30 ph tiếp B.Một người khác xe đạp khởi hành từ A (AC >CBvà C nằm AB)cũng B với vận tốc v 2=15km/h khởi hành sau người 1h a Tính quãng đường AC AB ,Biết ngươì đến B lúc người bắt đầu ngồi nghỉ người xe đạp 3/4 quãng đường AC c Để gặp người chỗ ngồi nghỉ,người xe đạp phải với vận tốc bao nhiêu? * Bài tập 37 Một thuyền đánh cá chuyển động ngược dòng nước làm rớt phao.Do không phát kịp,thuyền tiếp tục chuyển động thêm 30 phút quay lại gặp phao nơi cách chỗ làm rớt 5km Tìm vận tốc dòng nước,biết vận tốc thuyền nước không đổi * Bài tập 38 Lúc 6h20ph hai bạn chở học với vận tốc v 1=12km/h.sau 10 ph bạn nhớ bỏ quên bút nhà nên quay lại đuổi theo với vận tốc cũ.Trong lúc bạn thứ tiếp tục đến trường với vận tốc v 2=6km/h hai bạn gặp trường a) Hai bạn đến trường lúc ? hay trễ học? b) Tính quãng đường từ nhà đến trường c) Để đến nơi vào học ,bạn quay xe đạp phải với vận tốc bao nhiêu?Hai bạn gặp lúc giờ?Nơi gặp cách trường bao xa? * Bài tập 39: Hằng ngày ô tô xuất phát từ A lúc 6h B,ô tô thứ xuất phát từ B A lúc 7h xe gặp lúc 9h.Một hôm,ô tô thứ xuất phát từ Hỏi A lúc 8h, cịn tơ thứ khởi hành lúc 7h nên xe gặp lúc 9h48ph ngày ô tô 1đến B ô tô đến B lúc giờ.Cho vận tốc xe không đổi * Bài tập 40: Hai người xe máy khởi hành từ A B.Sau 20ph xe cách 5km a) Tính vận tốc xe biết xe thứ hết quảng đường 3h,còn xe thứ 2h b)Nếu xe khởi hành trước xe 30ph xe gặp sau xe thứ khởi hành?Nơi gặp cach A km? c) Xe đến B trước?Khi xe đến B xe cách B km? Bài tập 15: Vào lúc 6h ,một xe tải từ A C,đến 6h 30ph xe tải khác từ B C với vận tốc xe tải 1.Lúc 7h, ô tô từ A C, ô tô gặp xe tải thứ 1lúc 9h, gặp xe tải lúc 9h 30ph.Tìm vận tốc xe tải ô tô Biết AB =30km LỰC, KHỐI LƯỢNG - ÁP SUẤT I: Lực khối lượng 1: Lực đại lượng có hướng Muốn xác định lực đầy đủ phải có: + Điểm đặt + Hướng( Phương, chiều) + Độ lớn( Cường độ) *Lưu ý: Khi xác định phương lực ta phải rõ + Phương thẳng đứng, phương nằm ngang, phương xiên nghiêng độ (Hợp với phương nào) + Chiều từ trái qua phải ngược lại, từ xuống ngược lại + Riêng phương xiên: Chiều hướng lên trên( Xuống dưới) Từ trái qua phải(Phải qua trái) 2: Trọng lực Là lực hút trái đất tác dụng lên vật gọi trọng lực 3: Lực đàn hồi +Lực vật bị biến dạng đàn hồi sinh gọi lực đàn hồi + Cơng thức tính lực đàn hồi : f = k(l - lo) 4: Lực ma sát + Lực ma sát sinh vật tiếp xúc với vật + Có loại lực ma sát - Lực ma sát lăn - Lực ma sát trượt - Lực ma sát nghỉ + Lực ma sát phụ thuộc vào - Trọng lượng vật - Tính chất chất liệu mặt tiếp xúc * Lưu ý + Nếu vật trượt(lăn) đều, tác dụng lực có độ lớn F lực ma sát trượt(lăn) trường hợp có độ lớn F + Khi vật đứng yên, có xuất lực ma sát nghỉ lực ma sát nghỉ lực tác dụng lên vật lực cân + Nếu vật đứng yên mà chịu tác dụng lực cân khơng có lực ma sát nghỉ 5: Cân lực - Hai lực cân chúng có : Cùng phương, ngược chiều, độ lớn - Hợp hai lực cân - Một vật chịu tác dụng lực cân độ lớn vấn tốc không thay đổi - Một vật chịu tác dụng nhiều lực(Nhiều lực) Nếu vật đứng yên mà vấn đứng yên vật chuyển động mà tiếp tục chuyển động thẳng lực cân Khi phương lực qua điểm hợp lực 6: Hợp lực hai lực tính sau(Khi hai lực tác dụng lên vật) uu r uur a) F1 F2 phương, chiều F Fhl Fhl = F1 + F2 b)F1 F2 phương, ngược chiều Fhl = F1 − F2 O α uu r F2 c) F1 F2 không phương * F1 F2 chung gốc + Sử dụng quy tắc hình bình hành để xác định phương chiều véc tơ lực tổng hợp + Độ lớn xác định định lý Côsin tam giác * F1 F2 không chung gốc uur uur +Ta tịnh tiến véc tơ F1 F2 cho chúng chung gốc để xác định phương chiều Fhl + Độ lớn xác định định lý Côsin tam giác 7: Mối quan hệ khối lượng trọng lượng P = m.g hay P = 10m (lấy g = 10) 8: Khối lượng riêng, trọng lượng riêng uu r F1uur Fhl uu r F1 α uu r F2 m ( Đơn vị kg/m3) V p d= = 10 D ( Đơn vị N/m3) V D= II: Áp suất 1: Áp suất a) Áp lực lực ép có phương vng góc với mặt bị ép b) Để xác định tác dụng áp lực lên mặt bị ép người ta đưa khái niệm áp suất: Áp suất tính độ lớn áp lực đơn vị diện tích bị ép c) Cơng thức F p= S d) Đơn vị áp suất paxcan(Pa): 1Pa = 1N/m2 2: Áp suất chất lỏng chất khí a) Chất lỏng tĩnh chất khí tĩnh ln gây lực ép lên thành bình bề mặt vật nhúng Lực ép tỷ lệ với diện tích bị ép b) Tại điểm chất lỏng chất khí, áp suất theo hướng có giá trị 3: Nguyên lý thủy tĩnh Độ chênh lệch áp suất chất lòng chất lỏng tĩnh đo tích trọng lượng riêng chất lỏng với khoảng cách theo phương thẳng đứng hai điểm PA - PB = d.h * Hệ + Trong chất lỏng tất điểm nằm mặt phẳng nằm ngang chịu chung áp suất + Áp suất chất lỏng tĩnh lên đáy bình tích trọng lượng riêng chất lỏng nhân với chiều cao cột chất lỏng ( Tính từ mặt thống chất lỏng đến điểm cần xét) Áp suất không phụ thuộc vào hình dạng bình chứa P = d.h 4: Định luật Paxcan a) Định luật: Áp suất tác dụng lên mặt chất lỏng truyền nguyên vẹn theo hướng b) Hệ : Mặt phân cách hai chất lỏng khơng hịa tan mặt phẳng Ứng dụng vào máy ép dùng chất lỏng, phanh dầu F1.S2 = F2.S1 5: Lực đẩy Ác - Si - Mét FA = d V 10 6: Bình thơng - Khi nhánh bình thơng có miệng hở chứa chất lỏng mặt thống nhánh nằm mặt phẳng nằm ngang - Nếu nhánh bình thơng chứa chất lỏng có trọng lượng riêng khác mực chất lỏng nhánh khác - Nhánh chứa chất lỏng có trọng lượng riêng lớn có mực chất lỏng cao 7: Áp suất chất khí - Trong bình kín chứa khí, áp suất chất khí lên thành bình ở điểm + Khi bị nén giảm thể tích, áp suất chất khí tăng lên + Chất khí truyền áp suất nguyên vẹn theo hướng chất lỏng - Áp suất khí mặt biển(Ở độ cao số ) có giá trị áp suất cột thủy ngân cao 760mmHg = 10336N/m2 + Áp suất khí thay đổi theo độ cao 8: Định luật Ác - Si - mét a) Định luật:Chất lỏng tác dụng lên vật nhúng lực hướng thẳng đứng từ lên, có độ lớn trọng lượng phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ FA = V.d = V.D.g b) Hệ quả: + Khi vật chuyển động lên trên( lên mặt thống ) chất lỏng hay chất khí lực đẩy ác si mét lớn trọng lượng vật: FA > P + Khi vật đứng yên(nằm lơ lửng) chất lỏng hay chất khí lực đẩy ác si mét trọng lượng v ật: FA = P + Khi vật chuyển động xuống dưới(chìm xuống đáy bình) lực đẩy ác si mét nhỏ trọng lượng vật: FA < P Kiến thức bổ sung - Tái lại công thức +Công thức tính lực đàn hồi : Fđàn hồi = k(l - lo) +Cơng thức tính Hợp lực hai lực tính sau(Khi hai lực tác dụng lên vật) a) F1 F2 phương, chiều Fhl = F1 + F2 b)F1 F2 phương, ngược chiều Fhl = F1 − F2 - Mối quan hệ khối lượng trọng lượng P = m.g hay P = 10m - Khối lượng riêng, trọng lượng riêng D= m ( Đơn vị kg/m3); V F - Cơng thức tính áp suất vật rắn p = S d= p = 10 D ( Đơn vị N/m3) V áp suất điểm lòng chất lỏng P = d.h - Nguyên lý thủy tĩnh PA - PB = d.h - Định luật Paxcan F1.S2 = F2.S1 - Lực đẩy Ácsimét: FA = d V 11 B: Bài tập tự luyện * Bài tập 1:(Quan hệ khối lượng, trọng lượng, KLR, trọng lượng riêng) Một vật cân cân đĩa Hà Nội 4kg Biết khối lượng riêng chất làm vật 2,7 g/Cm3 ( g = 9,793 N/kg) a) Tìm trọng lượng vật trọng lượng riêng chất làm vật b) Đem vật đến TPHCM khối lượng riêng trọng lượng riêng vật thay đổi nào?Cho thể tích vật khơng thay đổi * Bài tập 2: ( Xác định thành phần hợp kim có khối lượng riêng cho trước) Một thỏi hợp kim tích 1dm3 khối lượng 9,850 kg tạo bạc thiếc Xác định khối lượng bạc thiếc có thỏi hợp kim Biết khối lượng riêng bạc 10500kg/m3 thiếc 2700kg/m3 ( Phương pháp giải : Dựa vào định nghĩa KLR lập cơng thức tính khối lượng riêng D bạc, D2 thiếc D hợp kim Biết thêm khối lượng thỏi hợp kim tổng khối lượng thành phần m = m1 + m2 V = V1 + V2 * Bài tập 3: Người ta cần chế tạo hợp kim có khối lượng riêng 5g/cm cách pha trộn đồng có KLR 8900kg/m3 với nhơm có KLR 2700kg/m Hỏi tỷ lệ khối lượng đồng khối lượng nhôm cần phải pha trộn * Bài tập 4: Tìm khối lượng thiếc cần thiết để pha trộn với kg bạc để hợp kim có KLR 10 000kg/m3 Biết KLR bạc 10,5g/cm3 thiếc 7,1g/cm3 * Bài tập 5:Một mẩu hợp kim thiếc - chì có khối lượng m = 664gam, khối lượng riêng D = 8,3g/cm3 Hãy xác định khối lượng thiếc chì hợp kim Biết KLR thiếc D = 7300kg/m3 chì D2 = 11300kg/m3 coi thể tích hợp kim tổng thể tích kim loại thành phần BÀI TẬP VỀ LỰC O B A Bài tập 1: Một nhẹ AB quay tự quanh điểm O cố định, OA = 2.OB Bên đầu A có treo vật có khối lượng m1 = 8kg m2 m1 Hỏi phải treo đầu B vật có khối lượng m2 bằngbao nhiêu để cân ( Thanh vị trí nằm ngang, xem hình vẽ bên), cho biết trọng lượng P vật có khối lượng m tính theo cơng thức P = 10m * Bài tập 2: Một cốc chứa đầy nước có khối lượng tổng cộng m o = 260,cho vào cốc hịn sỏi có khối lượng m = 28,8g đem cân thấy khối lượng tổng cộng lúc 276,8g Tính khối lượng riêng D sỏi, biết KLR nước 1g/cm3 * Bài tập 3: Hãy tính thể tich V, khối lượng m, khối lượng riêng D vật rắn Biết thả vào bình nước đầy khối lượng b ình tăng thêm m1 = 21,75g Cịn thả vào bình đựng đầy dầu khối lượng bình tằng thêm m2 = 51,75g( Trong hai trường hợp vật chìm hồn tồn) Biết KLR nước D1 = 1g/cm3, dầu D2 = 0,9g/cm3 *Bài tập 4: Một thỏi sắt thỏi nhơm có khối lượng 400gam Hỏi thể tích thỏi nhơm gấp lần thể tích thỏi sắt Biết KLR sắt 7,8g/cm 3; nhôm 2,7g/cm3 * Bài tập 5: Một lỗ thép có lỗ hổng bên Dùng lực kế đo trọng lượng miếng thép khơng khí thấy lực kế 370N Nhúng miếng thép vào nước thấy lực kế 320N Hãy xác định thể tích lỗ hổng, b iết trọng lượng riêng nước 10000N/m 3, thép 78000N/m3 12 * Bài tập 6: Chiều cao tính từ đáy tới miệng ống nhỏ 140cm a)Người ta đổ thủy ngân vào ống cho mặt thủy ngân cách miệng ống 25cm, tính áp suất thủy ngân tác dụng lên đáy ống lên điểm A cách miệng ống 100cm b) Để tạo áp suất đáy ống câu a, đổ nước vào ống không ? Đổ đến mức nào? Cho biết trọng lượng riêng thủy ngân 136000N/m3, nước 10000N/m3 * Bài tập 7: Một cốc hình trụ, chứa lượng nước thủy ngân khối lượng Độ cao tổng cộng chất lỏng cốc H = 150cm Tính áp suất chất lỏng lên đáy cốc, biết KLR nước D1 = 1g/cm3 thủy ngân D2 = 13,6g/cm3 945,2(N/m2) * Bài tập 9: Bình A hình trụ tiết diện 8cm2 chứa nước đến độ cao 24cm Bình hình trụ B có tiết diện 12cm2 chứa nước đến độ cao 50cm Người ta nối chúng thông với đáy ống dẫn nhỏ có dung tích khơng đáng kể, tìm độ cao cột nước bình Coi đáy hai bình ngang * Bài tập 10:Một tơ có khối lượng 1400kg, hai trục bánh xe cách khoảng O1O2 = 2,80m trọng tâm G xe cách trục bánh sau 1,2m ( Hình vẽ) a)Tính áp lực bánh xe lên mặt đường nằm ngang b)Nếu đặt thêm lên sàn xe trung điểm O1O2 vật có khối lượng 200kg áp lực hai bánh xe lên mặt đường bao nhiêu? * Bài tập 11:Móc vật A vào lực kế thấy lực kế 7N, nhúng vật vào nước lực kế 4N Hãy xác định thể tích vật trọng lượng riêng Biết trọng lượng riêng nước 10.000 N/m * Bài tập 12: Trên hai đầu cứng nhẹ có treo hai vật khối lượng m = 6kg m2 = 9kg Người ta dùng lực kế để móc vào điểm O Hãy xác địnhvị trí điểm O để hệ thống cân nằm ngang Tìm số lực kế đó, biết chiều dài 50cm * Bài tập 13:Trong máy ép dùng chất lỏng, lần pít tơng nhỏ xuống đoạn h = 0,2m pít tơng lớn nâng lên đoạn H = 0,01m Tính lực nén vật lên pít tơng lớn tác dụng vào pít tơng nhỏ lực f = 500N * Bài tập 14: Một mảnh đồng chất, phân bố khối lượng quay quanh trục O phía Phần nhúng nước, cân nằm nghiêng hình vẽ bên, nửa chiều dài nằm nước Hãy xác định khối lượng riệng chất làm * Bài tập 15: Phía đĩa cân, bên trái treo vật chì, bên phải treo vật hình trụ đồng khắc vạch chia độ từ đến 100 Có cốc đựng chất lỏng A B khác nhau(Hình vẽ) Ban đầu chưa nhúng vật vào chất lỏng cân trạng thái cân - Khi cho vật chì chìm hẳn chất lỏng A, hình trụ chất lỏng B phải nâng cốc chứa chất lỏng B đến mặt thoáng ngang với vạch 87 cân cân 100 - Khi cho vật chì chìm hẳn chất lỏng B hình trụ chất lỏng A mặt thoảng chất lỏng A phỉa ngang vạch 79 cân thăng B A 13 Tính tỷ số khối lượng riêng hai chất lỏng A B, từ nêu phương pháp đơn giản nhằm xác định KLR chất lỏng * Bài tập 16: Hai hình trụ thơng đặt thẳng đứng có tiết diện thẳng bên 20cm 10cm2 đựng thủy ngân, mực thủy ngân độ cao 10cm thước chia khoảng đặt thẳng đứng bình a) Đổ vào bình lớn cột nước nguyên chất cao 27,2 cm Hỏi độ chênh lệch độ cao mặt cột nước mặt thoáng thủy ngân bình nhỏ? b) Mực thủy ngân bình nhỏ dâng lên đến độ cao thước chia độ c)Cần phải đổ thêm vào bình nhỏ lượng nước muối có chiều cao để mực thủy ngân bình trở lại ngang nhau? Biết KLR thủy ngân 13600 kg/m3, nước muối 1030kg/m3, nước nguyên chất 1000kg/m3 Phương pháp giải tốn bình thơng + Chất lỏng hai bình thông cân áp suất cột nước hai bình lên điểm mặt phẳng nằm ngang Áp suất tính cơng thức p = h.d +Khi có dịch chuyển thể tích chất lỏng giảm bình truyền nguyên vẹn sang bình + Áp suất khí mặt thống chất lỏng bình coi + Dựa vào đặc điểm lập phương trình cần thiết Bài giải E a)Khi đổ nước nguyên chất vào bình lớn(H.vẽ) nước gây áp suất lên mặt thủy ngân h1 b p1 = d1.h1 h2 A B Khi phần thủy ngân bị dồn sang bình a 10cm nhỏ, độ chênh lệch thủy ngân h2 D C + Áp suất cột thủy ngân tác dụng lên điểm Trên mặt phẳng nằm ngang CD trùng với mặt Của cột nước bình lớn Áp suất áp suất cột nước tác dụng lên mặt nên ta có: d1h1 = d2h2 ⇔ h2 = d1h1 10 D1h1 D1h1 1000.0, 272 = = = = 0,02(m) = 2(cm) d2 10 D2 D2 13600 Vậy độ chênh lệch mặt nước bình lớn mặt thủy ngân bình nhỏ H = h1 - h2 = 27,2 - = 25,2(cm) b) Mực thủy ngân bình lúc đầu nằm mặt phẳng ngang AB, sau đổ nước vào bình lớn, mực thủy ngân bình lớn hạ xuống đoạn AC = a dâng lên bình nhỏ đoạn BE = b Vì thể tích thủy ngân bình lớn giảm chuyển sang bình nhỏ nên ta có Sb S1a = S2b ⇒ a = S Mặt khác ta có h2 = DE = DB + BE = a + b h2 h2 Sh S 2b S2 = = Từ h2 = S + b = b( S + 1); BE = b mà b = S2 + S + S1 S2 + S1 1 S1 S1 S1h2 2.20 Suy BE = b = S + S = 30 = 1,3(cm) Vậy thước chia khoảng mực thủy ngân bình nhỏ 14 10 + 1,3 = 11,3(cm) c) Khi đổ nước muối lên mặt thủy ngân bình nhỏ, muốn cho mực thủy ngân trở lại ngang bình áp suất cột muối gây trêm mặt thủy ngân bình nhỏ phải áp suất cột nước nguyên chất gây bình lớn d1h1 D1h1 1000.0, 272 d1h1 = d3h3 ⇒ h3 = d = D = 1030 =0,264(m) = 264(cm) 3 * Bài tập 17: Hai bình thơng bình đựng nước, bình đựng dầu khơng hịa lẫn Người ta đọc thước chia đặt bình số liệu sau( số thước phía dưới) a)Mặt phân cách nước dầu mức 3cm b) Mặt thoáng nước mức 18cm c)Mặt thoáng dầu mức 20cm Tính trọng lượng riêng dầu biết KLR nước 1000kg/m3 * Bài tập 18: Hai bình thơng chứa chất lỏng khơng hịa tan nước có trọng lượng riêng 12700N/m Người ta đổ nước vào bình mặt nước cao 30cm so với mặt chất lỏng bình Hãy tìm chiều cao cột chất bình khia so với mặt ngăng cách hai chất lỏng Cho biết trọng lượng riêng nước 10000N/m3 * Bài tập19: Một bình thơng gồm hai ống hình trụ giống gép liền đáy Người ta đổ vào nước, sau bỏ vào cầu gỗ có khối lượng 20g thấy mực nước dâng cao 2mm Tính tiết diện ngang ống bình thơng nhau? * Bài tập 20: Một vật kim loại, bỏ vào bình chứa có vạch chia thể tích làm cho nước bình dâng lên thêm 50cm Nếu treo vật vào lực kế lực kế 3,9N cho biết trọng lượng riêng nước 10000N/m3 a)Tính lực đẩy Ác-Si-Mét tác dụng lên vật b) Xác định khối lượng riêng chất làm lên vật * Bài tập 21: Một cục nước đá tích V = 500cm mặt nước Tính thể tích phần ló khỏi mặt nước biết KLR nước đá 0,92g/cm trọng lượng riêng nước 10000N/m3 * Bài tập 22: Một qủa cầu có trọng lượng riêng d = 8200N/m3, thể tích V1 = 100m3, mặt bình nước, Người ta rót dầu vào phủ kín hồn tồn cầu a) Tính thể tích phần cầu ngập nước đổ dầu b) Nếu tiếp túc rót thêm dầu thể tích phần ngập nước cầu có thay đổi không? Cho biết trọng lượng riêng dầu d2 =7000N/m3, nước d3 = 10000N/m3 * Bài tập 23: Một khối kình hộp đáy vng chiều cao h = 10cm nhỏ cạnh đáy, gỗ có KLR D1 = 880kg/m3 thả bình nước (Hình vẽ) a) Tính chiều cao phần nhơ lên khỏi mặt nước hình hộp b)Đổ thêm vào bình chất dầu khơng trộn lẫn với nước có KLR D 2= 700kg/m3 Tính chiều cao phần chìm nước, dầu gỗ * Bài tập 24: Hai cầu A,B có trọng lượng làm hai chất khác nhau, treo vào đầu địn có trọng lượng khơng đáng kể chiều dài l = 84cm Lúc đầu, địn cân Sau đem nhúng hai cầu ngập nước Người ta thấy phải dịch chuyển điểm tựa 6cm phía B để địn trở lại cân tính trọng lượng riêng cầu B trọng lượng riêng cầu A d A = 3.104N/m3 nước dn = 104N/m3 15 * Bài tập 25: Một thớt gỗ, khối lượng riêng D = 850kg/m3, có hai mặt phẳng song song cách khoảng h = 8cm đặt chậu a) Người ta đổ nước vào chậu, kho áp suất nước thớt tác dụng lên đáy chậu Tính độ cao cột nước b) Sau từ từ rót vào chậu chất lỏng khơng trộn lẫn với nước mặt thớt ngang với mặt thống chất lỏng, thấy lớp chất lỏng dày 4,8cm Xác định khối lượng riêng chất lỏng c) Nếu lại tiếp tục rót thêm chất lỏng cho mực chất lỏng cao thêm 3cm, phần chìm chất lỏng thớt tằng hay giảm bao nhiêu? *Bài tập 26: Một đồng chất tiết diện đều, C B A có khối lượng 10kg, chiều dài l đặt hai giá đỡ A B hình vẽ bên Khoảng cách BC = l Ở đầu C người ta buộc vật nặng hình trụ có bán kính đáy 10cm, chiều cao 32cm, trọng lượng riêng chất làm hình trụ d = 35000N/m3 Lực ép lên giá đỡ A bị triệt tiêu Tính trọng lượng riêng chất lỏng bìn * Bài tập 27: Tiết diện pittơng nhỏ kích dùng dầu 1,35cm 2, pittông lớn 170cm2 Người ta dùng kích để nâng vật có trọng lượng 42000N Hỏi phải tác dụng lên pít tơng nhỏ lực bao nhiêu? * Bài tập 28: Đường kính pit tông nhỏ máy dùng chất lỏng 2cm Hỏi diện tích tối thiểu pít tơng lớn để tác dụng lực 120N lên pít tơng nhỏ nâng tơ có trọng lượng 24000N * Bài tập 29: Trong máy ép dùng chất lỏng, lần pít tơng nhỏ xuống đoạn h = 0,2m pít tơng lớn nâng lên đoạn H = 0,01m Tính lực nén vật lên pít tơng lớn tác dụng vào pít tơng nhỏ lực f = 500N * Bài tập 30: Dưới đáy thùng có lỗ hình trịn đường kính 2cm Lỗ đạy kín lắp phẳng ép từ vào lò so tác dụng lực ép 40N Người ta đổ thủy ngân vào thùng Hỏi độ cao cực đại mực thủy ngân để nắp không bị bật ra? Biết KLR thủy n gân 13600kg/m3 16 * Bài tập 31: Một người thợ lặn mặc áo lặn chịu áp suất tối đa 300000N/m2 a) Hỏi thợi lặn lặn sâu nước biển có d = 10300N/m3 b)Tính lực nước biển tác dụng lên cửa kính quan sát áo lặn có diện tích 200cm lặn sâu 25m * Bài tập 32: Một máy ép dùng dầu có xi lanh A B thẳng đứng nối với ống nhỏ Tiết diện thẳng xi lanh A 200cm xi lanh B 4cm Trọng lượng riêng dầu 8000N/m3 Đầu tiên mực dầu hai xi lanh độ cao a) Đặt lên mặt dầu A pít tơng có trọng lượng 40N Hỏi sau cân độ chênh lệch hai mặt chất lỏng hai xi lanh bao nhiêu? b) Cần phải đặt lên mặt chất lỏng B pít tơng có trọng lượng để hai mặt pít tơng nằm mặt phẳng c) Cần tác dụng lên pít tơng nhánh B lực để nâng vật có khối lượng 200kg đặt lên pít tơng nhánh A? Coi lực ma sát không đáng kể * Bài tập 33: Bán kính xi lanh 1cái kích dùng dầu 10cm 2cm a)Đặt lên pít tơng lớn kích vật có khối lượng 250kg Cần phải tác dụng lên pít tơng nhỏ lực để nâng vật nặng lên? b) Người ta tác dụng lên pít tông nhỏ lực lớn 500N Vậy phải chế tạo pít tơng lớn có tiết diện thẳng để nâng tơ có khối lượng 2500kg * Bài tập 34: Một phanh ô tô dùng dầu gồm xi lanh nối với ống nhỏ dẫn dầu Pít tơng A xi lanh đầu bàn đạp có tiết diện 4cm 2, cịn pít tơng nối với má phanh có tiết diện 8cm2 Tác dụng lên bàn đạp lực 100N Đòn bẩy bàn đạp làm cho lực đẩy tác dụng lên pít tơng giảm lần Tính lực truyền đến má phanh * Bài tập 35: Thả khối đồng hình hộp chữ nhật Vào chậu bên đựng thủy ngân, bên nước nguyên chất Một phần khối đồng nằm thủy ngân(H.vẽ) Chứng minh lực đẩy Ác-Si-Mét tổng cộng tác dụng lên khối gỗ tổng trọng lượng phần nước bị chiếm chỗ trọng lượng thủy ngân bị chiếm chỗ * Bài tập 36: Một cầu đồng đặc có KLR 8900kg/m thể tích 10cm3 thả chậu thủy ngân bên nước Khi cầu cân bằng, phần ngập thủy ngân, phần nước Tìm thể tích chìm thủy ngân thể tích chìm nước cầu? Biết KLR nước thủy ngân 1000kg/m 13600kg/m3 * Bài tập 37: Hai xi lanh có tiết diện S1 S2 thơng với có chứa nước Trên mặt nước có đặt pít tơng mỏng có khối lượng riêng khác nên mực nước bên cheeng đoạn h(H.vẽ) Đổ lớp dầu lên pít tơng S1 cho mực nước nước bên ngang Tính độ chênh lệch x mực nước xi lanh ( Theo S 1; S2 h ) Nếu lấy lượng dầu từ bên S1 đổ lên pít tơng S2 * Bài tập 38: a) Một khí cầu tích 10m chứa khí hiđrơ, kéo lên khơng vật nặng bao nhiêu?Biết trọng lượng vỏ khí cầu 100N, trọng lượng riêng khơng khí 12,9N/m3, khí hiđrơ 0,9N/m3 b) Muốn kéo người nặng 6okg lên khí cầu phải tích tối thiểu bao nhiêu, coi trọng lượng vỏ khí cầu khơng đổi 17 * Bài tập 39: Trên bàn em có dụng cụ vật liệu sau: Lực kế, bình nước ( Nước đựng bình có khối lượng riêng Do ) Làm nào, dụng cụ mà em xác định khối lượng riêng vật kim loại có hình dạng ? Hãy trình bầy cách làm * Bài tập 40: Ba ống giống thông chứa nước chưa đầy ( H.vẽ), Đổ vào bên trái cột dầu cao h1 = 20cm đổ vào bên phải cột dầu cao h2 = 25cm Hỏi mực nước ống dâng cao so với lúc đầu Biết trọng lượng riêng nước, dầu d1 = 10000N/m3 d2 = 8000N/m3 * Bài tập 41: Một gỗ dài 15cm thả vào chậu nước tư thẳng đứng, phần nhơ khỏi mặt nước cao 3cm Người ta rót vào chậu chất dầu khơng trộn lẫn vào nước có KLR 700kg/m Dầu làm thành lớp dầy 2cm Hỏi phần nhô lên khỏi dầu lúc Biết KLR nước 100kg/m3 * Bài tập 42: Một ống nghiệm cao chứa ba chất lỏng khơng trộn lẫn vào có KLR D1 = 1080kg/m3; D2 = 900kg/m3 ; D3 = 840kg/m3 Chất lỏng D2 làm thành lớp dày 4cm lớp chất lỏng kia( Mỗi lớp có độ dầy 10cm) Thả vào có tiết diện S1 = 1cm2, độ dai l = 16cm có KLR D = 960kg/m lơ lửng tư thẳng đứng( Vì trọng tâm gần đầu thanh) Tìm độ cao khúc chìm chất lỏng Bài tập 43: Treo miếng nhựa đặc vào đầu m ột lực kế, khơng khí lực kế 8N Nhúng miếng nhựa ngập nước, lực kế 4N Tính thể tích miếng nhựa trọng lượng riêng * Bài tập 44: Một cầu rỗng khối lượng 1g, thể tích ngồi 6cm, chiều dày vỏ khơng đáng kể, phần chứa nước cịn lại chứa 0,1g khơng khí, cầu lơ lửng nước tính thể tích phần chứa khơng khí * Bài tập 45: Một cầu làm kim loại có KLR 7500kg/m 3, mặt nước,tâm cầu nằm mặt phẳng với mặt thoáng nước Quả cầu có phần rỗng có dung tích 1dm3 Tính trọng lượng cầu * Bài tập 46: Một ống chữ U có nhánh hình trụ tiết diện khác chứa thủy ngân Đổ nước vào nhánh nhỏ đến cân thấy mực thủy ngân nhánh chênh h = 4cm Tính chiều cao cột nước cho biết trọng lượng riêng thủy ngân d = 136000N/m3, nước d2 = 10000N/m3 Kết có thay đổi khơng đổ nước vào nhánh to * Bài tập 47: Có vại, đáy bình trịn diện tích S = 1200cm2 thớt gỗ mặt hình trịn diện tích S2 = 800cm2, bề dày h = 7,5cm Phải rót nước vào vại tới độ cao để thả nhẹ thớt vào vại thớt được? Cho biết KLR nước gỗ D1 = 100kg/m3 D2 = 1600kg/m3 Hai bình thơng có tiết diện S1 = 12cm2 S2 = 240cm2 chứa nước đậy pít tơng P1 P2 (H.vẽ)có khối lượng khơng đáng kể a)Đặt lên đĩa Đ1 pít tơng P1 vật m có khối lượng 420g Hỏi pít tơng P2 bị đẩy lên cao thêm xentimét b)Để pít tơng ngang nhau, phải đặt lên đĩa Đ pít tơng P2 vật có khối lượng c) Nếu đặt vật m lên đĩa Đ2 P1 bị đẩy lên cao thêm xentimét 18 CÁC MÁY CƠ ĐƠN GIẢN 1.Mặt phẳng nghiêng : + Trong chương tŕnh học khóa học sinh học kiến thức sau: -Mặt phẳng nghiêng có độ nghiêng lực cần để kéo vật lên mặt phẳng nghiêng nhỏ - Nếu ma sát không đáng kể ,dùng mặt phẳng nghiêng lợi lần lực thiệt nhiêu lần đường ,khơng lợi cơng F h = P l + Trong chương trình nâng cao học sinh phải biết kiến thức nâng cao sau: - Trường hợp có ma sát :Hiệu suất mặt phẳng nghiêng H = A1 100% A (Với A1 = Ph;A = F.l = A1 + A2 ;A2 = Fms.l) - Khi gặp dạng tập có n vật mặt phẳng nghiêng học sinh lúng túng khơng phân tích lực F lực P nên áp dụng sai tính sai kết - Đối với tập mà hai vật nằm mặt phẳng nghiêng tam giác thường học sinh gặp khó khăn học sinh khơng xác định độ cao h đoạn , lực F F2 2.Đòn bẩy : Bài tập đòn bẩy đa dạng để làm tập trước tiên học sinh phải nắm vững khái niệm như: Khái niệm đòn bẩy, cánh tay đòn lực Ngoài việc nắm vững khái niệm, học sinh phải biết xác định điểm tựa , lực tác dụng lên đòn bẩy ,chiều dài cánh tay đòn lực nắm điều kiện cân đòn bẩy Khi xác định yếu tố việc tiến hành giải tốn thuận lợi Với tốn địn bẩy, cần phải phân tích cụ thể : * Đâu điểm tựa đòn bẩy? Việc xác định điểm tựa khơng đơn giản địn bẩy có nhiều loại : - Điểm tựa nằm khoảng hai lực (Hình A) O F1 Hình A - Điểm tựa nằm ngồi khoảng hai lực (Hình B) F2 F1 O F Hình B - Ngồi tốn địn bẩy cịn có nhiều cách chọn điểm tựa ví dụ hình C B T O F A Hình C 19 Ta thấy, hình C chọn điểm tựa điểm B có hai lực tác dụng lên địn bẩy lực F điểm O lực thứ hai lực căng T điểm A Cũng chọn điểm tựa điểm A có hai lực tác dụng lên đòn bẩy lực kéo F điểm O phản lực B * Các lực tác dụng lên địn bẩy có phương chiều nào? * Xác định cánh tay đòn lực Theo định nghĩa : “ Khoảng cách điểm tựa O phương lực gọi cánh tay đòn lực” Việc xác định cánh tay đòn lực quan trọng xác định sai dẫn đến kết sai Trên thực tế học sinh hay nhầm cánh tay đòn với đoạn thẳng từ điểm tựa đến điểm đặt lực (các phần đòn bẩy ).Cánh tay đòn phần đòn bẩy đòn bẩy nằm ngang Sau phân tích áp dụng điều kiện cân đòn bẩy để giải tập 3.Ròng rọc : Trong phần Máy đơn giản ,thì phần Rịng rọc đơn giản Vì có hai loại rịng rọc rịng rọc cố định rịng rọc động Tuy nhiên ,trong phần kiến thức nâng cao lại kết hợp hệ thống gồm hai loại rịng rọc Ví dụ :một rịng rọc động ròng rọc cố định ,nhiều ròng rọc động nhiều ròng rọc cố định ,,một ròng rọc cố định nhiều rịng rọc động …Do học sinh gặp nhiều khó khăn việc áp dụng kiến thức ròng rọc làm 4.Tổng hợp máy đơn giản : Đây dạng tổng hợp mặt phẳng nghiêng ,đòn bẩy ,ròng rọc hệ thống : - Khi gặp dạng tập học sinh thường bối rối áp dụng kiến thức máy đơn giản để giải - Có xác định hệ thống gồm máy đơn giản áp dụng kiến thức vào để giải gặp khó khăn II – ĐỊNH HƯỚNG SỬA CHỮA SAI LẦM : Để đơn giản làm nhiều tập phải phân loại tập ,nêu phương pháp giải , cho tập luyện tập để học sinh khắc sâu kiến thức làm tập có lơgic 1.Mặt phẳng nghiêng : a Phân loại tập phương pháp giải tập Loại 1:Vật nằm mặt phẳng nghiêng có dạng tam giác vuông ma sát không đáng kể Phương pháp :-Aùp dụng Định luật công cho mặt phẳng nghiêng :Ph = Fl ,rồi tìm đại lượng cịn lại -Nếu có hai vật (một vật cạnh huyền vật cạnh góc vng )thì Thực chất lực P vật cạnh góc vuông gây lực F vật cạnh huyền mặt phẳng nghiêng b Một số tập thường gặp : Bài tập 1:Hai vật A B hình vẽ đứng yên Cho biết MN = 80cm ,NH = 5cm Tính tỉ số khối lượng hai vật B A Bài tập 2(Đề thi HSG lớp cấp huỵện NH:2003 - 2004) Một vật hình trụ lăn khơng ma sát mặt phẳng nghiêng AB hình vẽ Người ta nhận thấy góc nghiêng α = 0o lị xo dài l0 = 20cm α = 90o lị xo dài 26cm Hỏi lò xo dài : a/ α = 30o b/α = 60o Biết độ dãn lò xo tỉ lệ thuận với lực tác dụng vào đầu lò xo 20 ... bạc 10,5g/cm3 thi? ??c 7,1g/cm3 * Bài tập 5:Một mẩu hợp kim thi? ??c - chì có khối lượng m = 664gam, khối lượng riêng D = 8, 3g/cm3 Hãy xác định khối lượng thi? ??c chì hợp kim Biết KLR thi? ??c D = 7300kg/m3... tích vật không thay đổi * Bài tập 2: ( Xác định thành phần hợp kim có khối lượng riêng cho trước) Một thỏi hợp kim tích 1dm3 khối lượng 9 ,85 0 kg tạo bạc thi? ??c Xác định khối lượng bạc thi? ??c có thỏi... cuối với 3 vận tốc 8km/h Tính vận tốc trung bình xe đạp đoạn đường AB DẠNG BÀI TẬP VỀ CỘNG VẬN TỐC * Bài tập 1: Một ca nơ chạy xi dịng sơng dài 150km Vận tốc ca nô nước không chảy 25km/h,