Bài tập Vật lí * Câu 8: Một ngời có khối lợng 60kg ngồi xe đạp có khối lợng 15kg Diện tích tiếp xúc lốp xe mặt đất 30cm a) Tính áp suất khí tối thiểu phải bơm vào bánh xe, biết trọng lợng ngời xe đợc phân bố nh sau: 13 lên bánh trớc 23 lên bánh sau b) Xác định vận tốc tối đa ngời đạt đợc đạp xe Biết hệ số ma sát xe đờng 0,2 Công suất tối đa ngời đạp xe 1500 J/s * Câu 9: Một bóng bay trẻ em đợc thổi phồng khí Hiđrô tích 4dm3 Vỏ bóng bay có khối lợng 3g buộc vào sợi dây dài có khối lợng 1g 10m Tính chiều dài sợi dây đợc kéo lên bóng đứng cân không khí Biết khối lợng 1lít không khí 1,3g lít Hđrô 0,09g Cho thể tích bóng khối lợng riêng không khí không thay đổi bóng bay lên * Câu 10: Một bình chứa chất lỏng có trọng lợng riêng d0 , chiều cao cột chất lỏng bình h0 Cách phía mặt thoáng khoảng h1 , ngời ta thả rơi thẳng đứng vật nhỏ đặc đồng chất vào bình chất lỏng Khi vật nhỏ chạm đáy bình lúc vận tốc không Tính trọng lợng riêng chất làm vật Bỏ qua lực cản không khí chất lỏng vật * Câu11: Một thiết bị đóng vòi nớc tự động bố trí nh hình vẽ Thanh cứng AB quay quanh lề đầu A Đầu B gắn với phao hộp kim loại rỗng hình trụ, diện tích đáy 2dm2, trọng lợng 10N Một nắp cao su đặt C, AB nằm ngang nắp đậy kín miệng vòi AC = B C A BC áp lực cực đại dòng nớc vòi lên nắp đậy 20N Hỏi mực nớc lên đến đâu vòi nớc ngừng chảy Biết khoảng cách từ B đến đáy phao 20cm Khối lợng AB không đáng kể Hớng dẫn giải * Câu : a) áp st khÝ cđa b¸nh xe b»ng ¸p st cđa xe lên mặt đờng m.10 75.10 N bánh trớc : ptr = 27778 S 3.0,003 m m.10 2.75.10 N ë b¸nh sau : ps = 55554 S 3.0,003 m b) Lùc kÐo xe chuyển động : FMS = k.m.10 = 0,2.75.10 = 150(N) Vận tốc tối đa xe đạp : v = P 1500 10(m / s ) = 36km/h F 150 * C©u : Khi c©n lực đẩy ácsimet FA không khí tác dụng lên bóng tổng trọng lợng : P0 vỏ bóng; P1 khí hiđrô P2 phần sợi dây bị kéo lên FA = P0 + P1 + P2 d2V = P0 + d1V + P2 Suy trọng lợng P2 phần sợi dây bị kéo lên là: P2 = d2V - d1V P0 = V(d2 – d1 ) – P = V (D1 – D2).10 – P0 P2 = 4.10-3(1,3 – 0,09).10 – 3.10-3.10 = 0,018(N) Khối lợng sợi dây bị kéo lên lµ : m2 = 0,018 0,0018 (kg) = 1,8g 10 Chiều dài sợi dây bị kéo lên l = 1,8.10 = 18(m) * Câu 10 : C Khi rơi không khí từ C đến D vật chịu tác dụng trọng lực P Công trọng lực đoạn CD = P.h1 động vật D : A1 = P.h1 = Wđ Tại D vật có động Wđ so với đáy bình E Wt = P.h0 Vậy tổng vật D : Wđ + Wt = P.h1 + P.h0 = P (h1 +h0) h1 D FA h0 P Từ D đến C vật chịu lực cản lực đẩy Acsimet FA: FA = d.V Công lực đẩy Acsimet từ D đến E E A2 = FA.h0 = d0Vh0 Tõ D ®Õn E tác động lực cản lực đẩy Acsimet nên động vật giảm đến E Vậy công lực đẩy Acsimét tổng động cđa vËt t¹i D: P (h1 +h0) = d0Vh0 dV (h1 +h0) = d0Vh0 d h0 d= h1 h0 * Câu 11: Trọng lợng phao P, lực F đẩy Acsimét tác dụng lên phao lµ C B F1, ta cã: A F1 = V1D = S.hD F2 Với h chiều cao phần phao ngập nớc, D trọng lợng riêng h nớc Lực đẩy tổng cộng tác dụng lên đầu B lµ: F = F1 – P = S.hD – P (1) áp lực cực đại nớc vòi tác dụng lên nắp F2 đẩy cần AB xuống dới Để nớc ngừng chảy ta phải có tác dụng lực F trục quay A lớn tác dơng cđa lùc F2 ®èi víi A: F.BA > F2.CA (2) Thay F ë (1) vµo (2): BA(S.hD – P) > F2.CA BiÕt CA = F BA Suy ra: S.hD – P > 3 20 F2 10 P h> h> 0,8(3)m 0,02.10000 SD Vậy mực nớc bể phải dâng lên đến phần phao ngập nớc vợt 8,4cm vòi nớc bị đóng kín ... FA h0 P Từ D đến C vật chịu lực cản lực đẩy Acsimet FA: FA = d.V Công lực đẩy Acsimet từ D đến E E A2 = FA.h0 = d0Vh0 Tõ D ®Õn E tác động lực cản lực đẩy Acsimet nên động vật giảm đến E Vậy công... rơi không khí từ C đến D vật chịu tác dụng trọng lực P Công trọng lực đoạn CD = P.h1 động vật D : A1 = P.h1 = Wđ Tại D vật có động Wđ so với đáy bình E Wt = P.h0 Vậy tổng vật D : Wđ + Wt = P.h1