Lí thuyết và bài tập ôn thi học sinh giỏi vật lí lớp 9

BÀI TẬP ÔN THI HỌC SINH GIỎI MÔN TOÁN LỚP 5 NĂM HỌC 2008 – 2009 Bài 1: Bể thứ nhất chứa 2000 L nước. Bể thứ hai chứa 3 050 L nước. Cùng một lúc người ta rút nước từ hai bể ra, trung bình mỗi phút bể thứ nhất rút 14,7 L nước, bể thứ hai rút 25,2L . Hỏi sau bao lâu thì nước trong hai bể bằng nhau? Bài 2: Một cửa hàng có 34,5kg bánh và 20,5kg kẹo. Sau khi bán số bánh bằng số kẹo thì còn lại số bánh gấp 5 làn số kẹo. Hỏi cửa hàng đã bán mỗi loại bao nhiêu kg? Bài 3: Tìm số A biết 3 lần số đó lớn hơn 4 1 số đó là 147,07. Bài 4: Mua 0,5kg nho và 1kg táo phảI trả 60 000đ. Mua 1kg nho và 0,5 kg táo phải trả 72 000đ . Tính giá tiền 1kg nho? 1kg táo? Bài 5: Cắt một sợi dây thành các đoạn nhỏ. Nếu 1 đoạn nhỏ dài 1,5m thì còn thừa 1,2m. Nếu định cắt bằng ấy đoạn nhỏ mỗi đoạn dài 1,7m thì thiếu 1,8m. Hỏi người ta muốn cắt thành bao nhiêu đoạn? Cả sợi dây dài bao nhiêu mét dây? Bài 6: Tổng của một số thập phân và một số tự nhiên là 82,34. Khi thực hiện phép tính này, một bạn đã quên dấu phảy ở số thập phân nên đã cộng hai số tự nhiên và kết quả là 1106. Hãy tìm số thập phân và số tự nhiên? Bài 7: Một người mua bánh nhiều hơn mua kẹo là 3,85kg. Hỏi ngươpì đó mua mỗi loại bao nhiêu, biết rằng 3 2 số bánh bằng 5 4 số kẹo? Bài 8: Bốn bạn Hoa, Mai, Lan, Phượng . Bạn Hoa, Mai, Lan nặng tất cả 108,6kg. Bạn Mai, Lan, Phượng nặng tất cả 105,4kg. Bạn Hoa, Lan, Phượng nặng tất cả 107,7kg. Bạn Hoa, Mai, Phượng nặng tất cả 110,3kg. Hỏi mỗi bạn nặng bao nhiêu kg? Bài 9: Có 36 con gà gồm hai loại. Loại 2,7kg một con và loại 3,3kg một con. Tổng khối lượng hai loại là 109kg. Hỏi mỗi loại có bao nhiêu con? Bài 10: Nếu chia mỗi người 3,6kg táo thì còn thừa 3,1kg. Nếu chia môĩ người 4,1kg thì thiếu 3,9 kg. Hỏi có bao nhiêu người được chia táo? Khối lượng táo đem chia là bao nhiêu kg? Bài 11: Hiện nay tuổi của em bằng 3 2 tuổi của anh. Tính tuổi của mỗi người hiện nay. Biết rằng tổng số tuổi của hai anh em trước đây 5 năm bằng 7 3 tổng số tuổi của hai anh em sau đây 5 năm ? www.doimoigiaoduc5.webnode.vn Phần lí thuyết tập Cơ –Nhiệt – Điện – Quang có đầy đủ website: doimoigiaoduc5.webnode.vn PHẦN I: LÝ THUYẾT CƠ HỌC B LÝ THUYẾT TĨNH HỌC Các đại lượng bản: 1.1 Khối lượng – Trọng lượng Khối lượng ký hiệu là: m đơn vị đo khối lượng kg (đọc kilogam) Trọng lượng ký hiệu chữ: P đơn vị đo trọng lượng N (đọc Niu Tơn) P = 10.m Ví dụ: vật có trọng lượng Kg Vậy vật có trọng lượng Niu Tơn? Ta có P = 10 m = 10.5 = 50 N 1.2 Khối lượng riêng – Trọng lượng riêng: * Khối lượng riêng riêng ký hiệu là: D đơn vị đo khối lượng riêng Kg/m3 D= m V m: khối lượng vật (kg) V: thể tích vật (m3) Ví dụ: khối lượng riêng nước 1000kg/m3 có nghĩa m3 nước có khối lượng 1000kg * Trọng lượng riêng ký hiệu là: d đơn vị đo N/m3 P d= V P: trọng lượng vật (N) V: thể tích vật (m3) Ví dụ: Trọng lượng riêng nước 10000N/m3 có nghĩa m3 nước có trọng lượng 10000N Lưu ý: d = 10.D Bảng Khối Lượng Riêng Của Một Số Chất Chất rắn Khối lượng riêng ( Kg / m3 ) Chất lỏng Thuỷ Ngân Khối lượng riêng ( Kg Chì 11300 Sắt 7800 Nước 1000 Nhôm 2700 Xăng 700 / m3 ) 13600 Các lực bản: 2.1 Khái niệm vec tơ lực: Lực đại lượng véc tơ Để xác định véc tơ lực xác định yếu tố lực: + Điểm đặt lực: cho biết lực tác dụng lên vật vị trí nào? + Phương lực + Chiều lực (cho biết lực tác dụng lên vật theo chiều nào) + Độ lớn lực www.doimoigiaoduc5.webnode.vn * Lưu ý: - Trong mặt phẳng tập hợp đường thẳng song song xem phương - Trên phương có hai chiều 2.2 Các loại lực bản: 2.2.1: Trọng lực: Trọng lực hút Trái Đất lên vật bề mặt gọi trọng lực r Vec tơ trọng lực ký hiệu P : xác định: + Điểm đặt: trọng tâm vật + Phương: thẳng đứng + Chiều từ hướng xuống + Độ lớn trọng lực trọng lượng vật: P = 10.m 2.2.2 Lực masat: r F ms có: Lực ma sát ký hiệu + Phương trùng với phương chuyển động + Chiều ngược chiều chuyển động (ngược chiều với lực phát động) + Độ lớn dựa vào lực phát động 2.2.3 Lực đẩy Acsimet Lực đẩy Acsimet lực tác dụng chất lỏng lên vật nhúng chìm r F Ký hiệu véc tơ lực r F Véc tơ lực xác định yếu tố sau: A A + Điểm đặt: tâm phần vật chìm nước + Phương: thẳng đứng + Chiều: từ xuống = d V + Độ lớn F A D: trọng lượng riêng chất lỏng (N/m3) V: thể tích phần vật chìm nước hay thể tích nước bị vật chiếm chỗ (m3) 2.2.4 Lực căng dây phản lực: a) Lực căng dây (sức căng dây): Khi vật treo vào sợi dây, vật kéo dây lực P (trọng lực) làm cho dây bị căng thẳng, ngược lại dây tác dụng lên vật lực T có phương hướng dọc theo sợi dây, lực T gọi lực căng dây Sợi dây kéo thường xem khối lượng không đáng kể không co dãn Khi đó: sức căng điểm sợi dây  N  T  P  P www.doimoigiaoduc5.webnode.vn b) Phản lực: Khi vật đè lên mặt phẳng, vật chịu tác dụng lực từ phía mặt phẳng Lực vuông góc với mặt phẳng tiếp xúc lực gọi phản lực Ví dụ hình trên: vật đặt mặt ngang ép lên mặt ngang lực có độ lớn P (trọng lực), ngược lại mặt sàn tác dụng lên vật phản lực N 2.3 Điều kiện cân bằng: 2.3.1 Cân chuyển động tịnh tiến:   F =0 ∑ - Một vật cân tổng véc tơ lực tác dụng lên vật = ( ) - Một vật cân phương: tổng độ lớn lực kéo vật theo chiều tổng độ lớn lực tác dụng lên vật theo chiều ngược lại  N Ví dụ: vật mặt phẳng nằm ngang cân chịu tác dụng hai lực cân    P P N : phát biểu ta có: + =0 N=P   P T - Hòn bi treo sợi dây: chịu tác dụng hai lực cân :   Ta có: T + P2 =  T = P  N  T  P  P 2.3.2 Cân chuyển động quay: a) Khái niệm momen lực: Momen lực đại vật lý đặc trưng cho mức độ quay nhanh hay chậm chuyển động quay, đo tích độ lớn lực với cánh tay đòn Cánh tay đòn khoảng cách từ tâm quay đến phương lực Momen ký hiệu chữ: M đơn vị đo Nm M = F.l F: độ lớn lực tác dụng (N) l: cánh tay đòn lực (m) b) Điều kiện cân chuyển động quay: Một vật cân tổng momen lực tác dụng lên vật theo chiều tổng momen lực tác dụng lên vật theo chiều ngược lại 2.4 Công – Công suất – Hiệu suất: 2.4.1 Công học: Khái niệm: Khi có lực F tác dụng lên vật làm vật dịch chuyển quãng đường S, ta nói lực F thực công học Gọi tắt công Công thức tính công: công có độ lớn xác định độ lớn lực F tác dụng lên vật với quãng đường S dịch chuyển vật A = F.S 2.4.2 Công suất www.doimoigiaoduc5.webnode.vn Công suất đại lượng đặc trưng cho khả thực công đơn vị thời gian Được tính công thực chia cho thời gian thực công p= A t H= Aci Atp 2.4.3 Hiệu suất: Ký hiệu H: (H ≤ ) Aci, Atp: công có ích công toàn phần 2.5 Các loại máy đơn giản: Bài toán đặt để nâng vật từ mặt đất lên độ cao h có cách làm lợi nhiều nhất? 2.5.1 Mặt phẳng nghiêng: * Xét trường hợp ma sát: - Để nâng vật A có trọng lượng P lên độ cao h thực hai cách: + Nâng vật trực phương thẳng đứng công thực hiện: A1 = P.h + Nâng vật mặt phẳng nghiêng có chiều dài l lực kéo vật lên mpn F công kéo: A2 = F.l Cả hai cách thực để đưa vật nặng lên độ cao h hay A1 = A2 = A ⇔ A = P.h = F l h A * Trường hợp có ma sát: Khi có ma sát: Công nâng vật lên độ cao h theo phương thẳng đứng gọi công có ích: Aci = P.h Công kéo vật lên độ cao h theo mặt phẳng nghiêng gọi công toàn phần: Atp = F.l Khi đó: Atp> Aci Ta có hiệu suất mặt phẳng nghiêng H H= 2.5.2 Đòn bẩy Aci Atp www.doimoigiaoduc5.w ...[...]... 1/3 khoảng trống giữa chúng.Điện dung của tụ điện khi không có bản đồng là C=0,0250µF.Tụ được nối với nguồn điện nên được tích điện đến hiệu điện thế U =100 ,0V.Xác định: a Công A1 cần tiêu tốn,để kéo bản kim loại ra khỏi tụ điện b Công A2 do nguồn điện sinh ra khi đó.Bỏ qua sự đốt nóng bản A1=CU2/4=63µJ A2=-CU2/2=-125µJ B 5: Giải bài tập tương tự bài trên nhưng chỉ khác là bản bằng chất điện môi thay... của một dây ,ngay sau khi đốt dây kia T=mg/4 A m2 α m1 Trang 16 B 29: Một dây AB =2L nhệ không dãn,một đầu A được buộc chặt vào thanh nằm ngang.Điểm chính giữa của thanh có buộc một vật khối lượng m1.Đầu còn lại của dây buộc vật có khối lượng m2 ,vật này có thể chuyển động không ma sát dọc theo thanh Ban đầu giữ vật m2 để hệ cân bằng,dây hợp với phương ngang góc α.Xác định gia tốc của m 2 ngay sau khi... kính R và cùng bán α B 35: Một vật khối lượng m được nối cố định vào trục một vật hình khối lượng m.Quay vật hình trụ cho đến vận tốc góc ω0 theo chiều Trang 17 như hình vẽ,sau đó đặt vật và hình trụ lên mặt phẳng nghiêng góc α.Hệ số ma sát trượt của trụ trên mặt phẳng nghiêng bằng µ1=5tgα và của vật bằng µ2=tgα.Thanh nối song song với mặt phẳng nghiêng và khối lượng không đáng kể.Bỏ qua ma sát lăn.Hãy... đó b Tính công cần thi t để lật được khối B 31: Người ta treo một khung dây hình vuông cạnh a và khối lượng m bằng một sợi chỉ buộc vào trung điểm một cạnh của nó Cho một dòng điện cường độ I không đổi chạy qua.Hệ đặt trong một từ trường đều B thẳng đứng.Hãy xác định vị trí cân bằng của khung dây α=arctg(2BIa/mg) B 32: Một cái thang 2 cánh dựng đứng trên sàn nhà.Người ta buộc một sợi dây không co dãn... đều quanh một trục vuông góc với thanh và cách một trong 2 đầu thanh một khoảng l 1=250mm với vận tốc n=120vòng /phút.Véc tơ cảm ứng từ song song với trục quay và có độ lớn B=1mT.Tính hiệu điện thế xuất hiện giữa 2 đầu thanh U=πBnl(l-2l1)=5,3mV B 10: Một đĩa kim loại cô lập có bán kính a=250mm quay với vận tốc n =100 0vòng/phút.Tính hiệu điện thế U sinh giữa tâm và mép đĩa: a Khi không có từ trường Trang... dây mảnh không dãn,khối lượng không đáng kể ,được buộc một đầu vào nhẫn ,còn đầu kia được buộc vào quả cầu khối lượng m 2.Giữ nhẫn cố định sao cho dây ở vị trí thẳng đứng.Tính lực căng dây ngay sau khi thả nhẫn ra T=m2g/[1+(1+m2/m1)tg2α] B 27: Một thanh đồng chất AB dài 2L,trọng lượng P,đầu A tựa trên sàn ngang nhẵn và lập với sàn góc β Đầu B được treo bằng dây DB thẳng đứng,không dãn ,không trọng lượng.Tại... dài l=g /10( m),được treo vào một buồng thang máy đứng yên.Kéo lệch con lắc một góc nhỏ α0 rồi thả ao động không vận tốc đầu.Khi con lắc vừa đến viij trí cân bằng thì cho thang máy rơi tự do a Tính thời gian con lắc chuyển động từ lúc daay treo thẳng đứng OB đến khi dây treo nằm ngang OC b Chứng tỏ với α0 có giá trị thích hợp ,thì khi vật chuyển động từ B đến C ,sẽ có một vị trí mà vận tốc của vật đối... daay treo thẳng đứng OB đến khi dây treo nằm ngang OC b Chứng tỏ với α0 có giá trị thích hợp ,thì khi vật chuyển động từ B đến C ,sẽ có một vị trí mà vận tốc của vật đối với đất bằng không.Tính α xv -bài tập tổng hợp-đề thi B 1: Ban đầu 2 hạt có cùng khối lượng m,điện tích q ở cách nhau khoảng d.Hạt 1 đang đứng yên,hạt2 đang chuyển động với vận tốc v hướng về hạt 1.Tính khoảng cách cực tiểu giữa chúng... lượng m,có thể quay không ma sát quanh trục O và trượt không ma sát trên một dây dẫn tròn bán kính b, đặt trong mặt phẳng thẳng đứng.Tất cả cơ cấu đặt trong từ trường đều B theo phương ngang.Trục O và vòng nối với nguồn điện Xác định: a Qui luật biến đổi của dòng điện đi qua thanh để thanh quay với vận tốc góc không đổi ω(t=0 lúc thanh nằm ngang) b Suất điện động E của nguồn cần thi t để duy trì dòng... kính a=250mm quay với vận tốc n =100 0vòng/phút.Tính hiệu điện thế U sinh giữa tâm và mép đĩa: a Khi không có từ trường Trang 12 b Khi có từ trường đều vuông góc với đĩa với cảm ứng từ B=10mT U=2π2n2a2.me/e=2nV U=πnB.a2=33mV B 11: Một khung dây nhỏ hình vuông có [...]... 1/3 khoảng trống giữa chúng.Điện dung của tụ điện khi không có bản đồng là C=0,0250µF.Tụ được nối với nguồn điện nên được tích điện đến hiệu điện thế U =100 ,0V.Xác định: a Công A1 cần tiêu tốn,để kéo bản kim loại ra khỏi tụ điện b Công A2 do nguồn điện sinh ra khi đó.Bỏ qua sự đốt nóng bản A1=CU2/4=63µJ A2=-CU2/2=-125µJ B 5: Giải bài tập tương tự bài trên nhưng chỉ khác là bản bằng chất điện môi thay... của một dây ,ngay sau khi đốt dây kia T=mg/4 A m2 α m1 Trang 16 B 29: Một dây AB =2L nhệ không dãn,một đầu A được buộc chặt vào thanh nằm ngang.Điểm chính giữa của thanh có buộc một vật khối lượng m1.Đầu còn lại của dây buộc vật có khối lượng m2 ,vật này có thể chuyển động không ma sát dọc theo thanh Ban đầu giữ vật m2 để hệ cân bằng,dây hợp với phương ngang góc α.Xác định gia tốc của m 2 ngay sau khi... kính R và cùng bán α B 35: Một vật khối lượng m được nối cố định vào trục một vật hình khối lượng m.Quay vật hình trụ cho đến vận tốc góc ω0 theo chiều Trang 17 như hình vẽ,sau đó đặt vật và hình trụ lên mặt phẳng nghiêng góc α.Hệ số ma sát trượt của trụ trên mặt phẳng nghiêng bằng µ1=5tgα và của vật bằng µ2=tgα.Thanh nối song song với mặt phẳng nghiêng và khối lượng không đáng kể.Bỏ qua ma sát lăn.Hãy... đó b Tính công cần thi t để lật được khối B 31: Người ta treo một khung dây hình vuông cạnh a và khối lượng m bằng một sợi chỉ buộc vào trung điểm một cạnh của nó Cho một dòng điện cường độ I không đổi chạy qua.Hệ đặt trong một từ trường đều B thẳng đứng.Hãy xác định vị trí cân bằng của khung dây α=arctg(2BIa/mg) B 32: Một cái thang 2 cánh dựng đứng trên sàn nhà.Người ta buộc một sợi dây không co dãn... đều quanh một trục vuông góc với thanh và cách một trong 2 đầu thanh một khoảng l 1=250mm với vận tốc n=120vòng /phút.Véc tơ cảm ứng từ song song với trục quay và có độ lớn B=1mT.Tính hiệu điện thế xuất hiện giữa 2 đầu thanh U=πBnl(l-2l1)=5,3mV B 10: Một đĩa kim loại cô lập có bán kính a=250mm quay với vận tốc n =100 0vòng/phút.Tính hiệu điện thế U sinh giữa tâm và mép đĩa: a Khi không có từ trường Trang... dây mảnh không dãn,khối lượng không đáng kể ,được buộc một đầu vào nhẫn ,còn đầu kia được buộc vào quả cầu khối lượng m 2.Giữ nhẫn cố định sao cho dây ở vị trí thẳng đứng.Tính lực căng dây ngay sau khi thả nhẫn ra T=m2g/[1+(1+m2/m1)tg2α] B 27: Một thanh đồng chất AB dài 2L,trọng lượng P,đầu A tựa trên sàn ngang nhẵn và lập với sàn góc β Đầu B được treo bằng dây DB thẳng đứng,không dãn ,không trọng lượng.Tại... dài l=g /10( m),được treo vào một buồng thang máy đứng yên.Kéo lệch con lắc một góc nhỏ α0 rồi thả ao động không vận tốc đầu.Khi con lắc vừa đến viij trí cân bằng thì cho thang máy rơi tự do a Tính thời gian con lắc chuyển động từ lúc daay treo thẳng đứng OB đến khi dây treo nằm ngang OC b Chứng tỏ với α0 có giá trị thích hợp ,thì khi vật chuyển động từ B đến C ,sẽ có một vị trí mà vận tốc của vật đối... daay treo thẳng đứng OB đến khi dây treo nằm ngang OC b Chứng tỏ với α0 có giá trị thích hợp ,thì khi vật chuyển động từ B đến C ,sẽ có một vị trí mà vận tốc của vật đối với đất bằng không.Tính α xv -bài tập tổng hợp-đề thi B 1: Ban đầu 2 hạt có cùng khối lượng m,điện tích q ở cách nhau khoảng d.Hạt 1 đang đứng yên,hạt2 đang chuyển động với vận tốc v hướng về hạt 1.Tính khoảng cách cực tiểu giữa chúng... lượng m,có thể quay không ma sát quanh trục O và trượt không ma sát trên một dây dẫn tròn bán kính b, đặt trong mặt phẳng thẳng đứng.Tất cả cơ cấu đặt trong từ trường đều B theo phương ngang.Trục O và vòng nối với nguồn điện Xác định: a Qui luật biến đổi của dòng điện đi qua thanh để thanh quay với vận tốc góc không đổi ω(t=0 lúc thanh nằm ngang) b Suất điện động E của nguồn cần thi t để duy trì dòng... kính a=250mm quay với vận tốc n =100 0vòng/phút.Tính hiệu điện thế U sinh giữa tâm và mép đĩa: a Khi không có từ trường Trang 12 b Khi có từ trường đều vuông góc với đĩa với cảm ứng từ B=10mT U=2π2n2a2.me/e=2nV U=πnB.a2=33mV B 11: Một khung dây nhỏ hình vuông có Khóa luận tốt nghiệp Mở đầu Vật lí phân tử nhiệt học (VLPT - NH) môn nghiên cứu tợng nhiệt sở hiểu biết cấu tạo chất Nó nghiên cứu mối liên quan tính chất vĩ mô hệ vật chất nh nhiệt độ, áp suất, thể tích với tính chất định luật chuyển động phân tử cấu tạo nên Nội dung VLPT - NH gồm hai nhóm vấn đề chính: - Nhóm 1: tợng trình nhiệt xác định theo quan điểm vĩ mô quan điểm vi mô (đi sâu vào cấu trúc phân tử giải thích chất tợng mà cốt lõi thuyết động học phân tử) - Nhóm 2: gồm trình biến đổi lợng lĩnh vực Nhiệt động lực học chơng trình Vật lí trung học phổ thông (THPT) hành, VLPT - NH đợc đa vào giảng dạy phần cuối Vật lí lớp 10 phần đầu Vật lí lớp 11 Do hạn chế mặt thời gian VLPT - NH đợc đề cập đến cách lí thuyết, tập để khắc sâu vận dụng kiến thức học sinh thờng gặp phải khó khăn, lúng túng giải tập VLPT - NH Đây phần học quan trọng, giúp học sinh mở rộng tầm hiểu biết giới vi mô, dạng vật chất, giáo dục học sinh quan điểm dùng cấu trúc chế - cấu trúc vi mô để giải thích tợng vĩ mô Đặc biệt nội dung thiếu đề thi chọn học sinh giỏi cấp Với vai trò quan trọng môn để có thêm tài liệu tham khảo bổ ích cho giáo viên - học sinh dạy học lớp chuyên - chọn, học sinh muốn tự học sâu thêm môn Vật lí, thực hành luyện tập thân sinh viên nhng với lòng đam mê môn này, mạnh dạn tìm hiểu đề tài " Hệ thống lý thuyết tập bồi dỡng học sinh giỏi Vật lí phần Vật lí phân tử nhiệt học" Nội dung đề tài bao gồm vấn đề sau: A - hệ thống lí thuyết I Phơng trình trạng thái khí lí tởng II Phơng trình khí lí tởng III Nguyên lí I nhiệt động lực học IV Nguyên lí II nhiệt động lực học B - Phân loại tập I tập định tính Võ Thị Lan Phơng Khóa luận tốt nghiệp II tập định lợng Dạng 1: Xác định thông số trạng thái trình Dạng 2: Phơng trình khí lí tởng Dạng 3: Tính công, độ biến thiên nội nhiệt lợng Dạng 4: Tính hiệu suất chu trình III Bài tập luyện tập Là sinh viên nên có hạn chế trình độ nh thời gian nghiên cứu, lại cha có nhiều kinh nghiệm nghiên cứu khoa học Vì luận văn chắn không tránh khỏi thiếu sót, mong đợc giúp đỡ góp ý thầy giáo, cô giáo bạn sinh viên để đề tài đợc hoàn chỉnh Nhân xin chân thành cảm ơn thầy, cô giáo bạn sinh viên quan tâm đóng góp nhiều ý kiến quý báu trình hoàn thành luận văn Đặc biệt xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo Thạc sỹ Đỗ Văn Toán - ngời trực tiếp hớng dẫn, hết lòng giúp đỡ để luận văn hoàn thành thời hạn có chất lợng Xin chân thành cảm ơn! Võ Thị Lan Phơng Khóa luận tốt nghiệp nội dung a hệ thống lý thuyết I Phơng trình trạng thái khí lí tởng Phơng trình Mendeleev-Clapeyron: pV = m RT (1) Trong đó: m khối lợng khí khối lợng phân tử khí p áp suất khí Các đơn vị p: at, atm, mmHg, Pa, N/m2 1Pa = N/m2 1N/m2 = 750 mmHg 1at = 735,5 mmHg atm = 760 mmHg V thể tích khí Các đơn vị V m3, l 1m3 = 103l R số chất khí R = 8,31J/mol.độ đơn vị p, V lần lợt N/m2 m3 R = 8,2.10-2at.l/mol.độ đơn vị p, V lần lợt at l T nhiệt độ tuyệt đối, đơn vị: K Phơng trình trạng thái: Đối với lợng khí không đổi: pV = const (2) T Các định luật chất khí a) Định luật Bôilơ - Mariốt - trình đẳng nhiệt Nếu T = const pV = const (3) b) Định luật Saclơ - trình dẳng tích p = const (4) T c) Định luật Gay - Luyxắc - trình đẳng áp Nếu V = const Nếu p = const V = const (5) T d) Quá trình politropic (quá trình đa biến) thuận nghịch khí lí tởng Là trình biến đổi nhiệt dung riêng chất khí không đổi: C= Q = const T (6) Võ Thị Lan Phơng Khóa luận tốt nghiệp Phơng trình: pVn = const (7) TVn-1 = const Tn = const p n Với n = Cp C Cv C C= C = CP C = Cv n=1 n=0 n= C=0 n= Cp Cv (8) (9) (10) số đa biến phơng trình pV = const Quá trình đẳng nhiệt phơng trình p = const Quá trình đẳng áp phơng trình V = const Quá trình đẳng tích = Q = Quá trình đoạn nhiệt phơng trình p V = const TV-1 = const (11) T = const p e) Định luật Đanton Nội dung: áp suất hỗn hợp tổng áp suất riêng phần khí thành phần tạo nên hỗn hợp p = p1 CHUYÊN ĐỀ SƯU TẦM VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP ÔN THI HỌC SINH GIỎI CÁC CẤP PHẦN NITƠ VÀ HỢP CHẤT MÃ: H15 A PHẦN MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Hóa nguyên tố nói chung phi kim nói riêng có nhiều tập khó hay đề thi học sinh giỏi cấp Hóa học nghiên cứu phi kim vấn đề rộng, bao gồm tính chất nguyên tố phi kim tính chất hợp chất chúng Trong kiến thức phi kim kiến thức phần Nitơ hợp chất có vai trò quan trọng đơn chất hợp chất nitơ có tự nhiên, có nhiều ứng dụng đời sống sản xuất, có số tài liệu đề cập đến vấn đề song số lượng ít, tập liên quan Do vậy, viết đề tài để có thêm tư liệu giảng dạy ôn thi học sinh giỏi cấp, đồng thời tài liệu cho em học sinh đồng nghiệp tham khảo Mục đích đề tài Mục đích viết chuyên đề cung cấp số kiến thức lý thuyết tập nitơ hợp chất nitơ, câu hỏi tập liên quan đến tính chất, ứng dụng, điều chế chất tập liên quan đến phần cấu tạo chất, nhiệt động học, điện hóa, dung dịch, tốc độ phản ứng … B PHẦN NỘI DUNG * TÓM TẮT LÝ THUYẾT I ĐƠN CHẤT NI TƠ Cấu tạo phân tử tính chất vật lý: + Nitơ thiên nhiên hỗn hợp đồng vị : 714N 715N với tỉ lệ 272:1 Đồng vị 715N thường dùng phương pháp đánh dấu nguyên tử đưa vào axit HNO3 với tỉ lệ 99,8% + Điều kiện thường Nitơ tồn dạng phân tử N2 gồm hai nguyên tử: N N - Theo thuyết VB: - Theo thuyết MO: (1s)2 (1s*)2 (2s )2 (2s*)2 x2y2(z)2, nghĩa có liên kết (N  N), với lượng liên kết E = 942 kJ/mol, độ dài liên kết d = 1,095 A0 - Năng lượng liên kết lớn giải thích tính trơ phân tử N 2, giải thích đa số hợp chất đơn giản N2, chứa liên kết bền, hợp chất thu nhiệt - Nitơ khí không màu, không mùi, không vị nhẹ không khí Nó không trì cháy sống Nó có tên khác azot (tiếng Hi Lạp có nghĩa không trì sống) + N2 khó hoá lỏng ( T0sôi=-195,80C) khó hoá rắn ( T0nc=-2100C) Do có nhiệt độ sôi thấp, nitơ lỏng sử dụng công nghiệp phòng thí nghiệm để tạo môi trường nhiệt độ thấp Nitơ tan nước dung môi khác (100ml nước 00C hoà tan 2,35ml khí N2) Tính chất hoá học: + Do có lượng liên kết lớn, phân tử N2 bền với nhiệt, 30000C chưa phân huỷ rõ rệt Nhiệt độ thường chất trơ nhất, nhiệt độ cao, trở nên hoạt động có xúc tác + Nhiệt độ thường phản ứng với Li tạo nitrua: 6Li + N2 →2Li3N (Liti Nitrua) + Ở điều kiện thường N2 đồng hoá số vi sinh vật có vết sần rễ họ đậu tạo thành đạm theo sơ đồ sau: N2 → NH3 → NH4+ → NO3- → NO2- → amin + Nhiệt độ cao, nitơ hoạt động phản ứng với số kim loại phi kim, đặc biệt phản ứngTiadiễn mạnh có mặt chất xúc tác: lửa điện N2 + O2 2000-30000C NO N2 + 3H2 Fe 4500C NH3 t0C 3Ca + N2 Ca3N2 Trạng thái tự nhiên, ứng dụng điều chế: a Trạng thái tự nhiên: + Trong khí quyển, N2 chiếm 78,03% thể tích không khí, có số khoáng vật diêm tiêu (NaNO3) Nitơ có sinh vật dạng hợp chất hữu phức tạp…như protein, axit nucleic… b Điều chế: + Trong công nghiệp, người ta điều chế nitơ cách chưng cất phân đoạn không khí lỏng (cũng dùng cách để điều chế oxi): Không khí làm khỏi bụi bặm, làm lạnh sơ để loại CO2 nước, sau nén tới áp suất 150 atm làm lạnh tới –1900C để hoá lỏng toàn không khí, sau nâng dần nhiệt độ lên để lấy nitơ oxi + Trong tự nhiên, nitơ đồng hoá số vi sinh vật, vi khuẩn sống nốt sần rễ họ đậu + Trong phòng thí nghiệm: nitơ tinh khiết điều chế cách nhiệt phân dung dịch bão hoà muối amoni ntrit (NH4NO2) theo phản ứng : t  N2 + H2O NH4NO2  - Có thể thay NH4NO2 hỗn hợp muối : NH4Cl + NaNO3 - Còn nitơ tinh khiết điều chế phản ứng nhiệt phân azit: t  2Na + 3N2 2NaN3  c Ứng dụng : - N2 dùng để điều chế số hợp chất như: NH3, HNO3, hoá chất dùng để tổng hợp phân đạm, dược phẩm thuốc nổ - Lợi dụng ... lên vật làm vật dịch chuyển quãng đường S, ta nói lực F thực công học Gọi tắt công Công thức tính công: công có độ lớn xác định độ lớn lực F tác dụng lên vật với quãng đường S dịch chuyển vật. .. chuyển động quay: Một vật cân tổng momen lực tác dụng lên vật theo chiều tổng momen lực tác dụng lên vật theo chiều ngược lại 2.4 Công – Công suất – Hiệu suất: 2.4.1 Công học: Khái niệm: Khi có... hai cách: + Nâng vật trực phương thẳng đứng công thực hiện: A1 = P.h + Nâng vật mặt phẳng nghiêng có chiều dài l lực kéo vật lên mpn F công kéo: A2 = F.l Cả hai cách thực để đưa vật nặng lên độ