BÀI TẬP NÂNG CAO VẬT LÍ 8

BÀI TẬP NÂNG CAO VẬT LÍ Câu 4: Một mẩu hợp kim thiếc – Chì có khối lượng m = 664g, khối lượng riêng D = 8,3g/cm3 Hãy xác định khối lượng thiếc chì hợp kim Biết khối lượng riêng thiếc D1 = 7300kg/m3, chì D2 = 11300kg/m3 coi thể tích hợp kim tổng thể tích kim loại thành phần Câu 5: Một mảnh, đồng chất, phân bố khối lượng quay quanh trục O phía O Phần nhúng nước, cân nằm nghiêng hình vẽ, nửa chiều dài nằm nước Hãy xác định khối lượng riêng chất làm Câu 6: Một hình trụ làm gang, đáy tương đối rộng bình chứa thuỷ ngân phía NƯỚC C M người ta đổ nước Vị trí hình trụ biểu diễn hình vẽ Cho trọng lượng riêng nước K E thuỷ ngân d1 d2 Diện tích đáy hình trụ B A S Hãy xác định lực đẩy tác dụng lên hình trụ TH NGÂN * Câu 4: Ta có D1 = 7300kg/m3 = 7,3g/cm3 ; D2 = 11300kg/m3 = 11,3g/cm3 Gọi m1 V1 khối lượng thể tích thiếc hợp kim Gọi m2 V2 khối lượng thể tích chì hợp kim Ta có m = m1 + m2  664 = m1 + m2 (1) m m m 664 m m 2 V = V1 + V2  D  D  D  8,3  7,3  11,3 Từ (1) ta có m2 = 664- m1 Thay vào (2) ta Giải phương trình (3) ta m1 = 438g m2 = 226g * Câu 5:Khi cân bằng, lực tác dụng lên gồm: Trọng lực P lực đẩy Acsimet FA (hình bên) Gọi l chiều dài Ta có phương trình cân lực: d2 (2) 664 m1 664  m1   8,3 7,3 11,3 (3) FA d1 P 1 l FA d 2    P d1 l (1) Gọi Dn D khối lượng riêng nước chất làm M khối lượng thanh, S tiết diện ngang Lực đẩy Acsimet: FA = S .Dn.10 (2) Trọng lượng thanh: P = 10.m = 10.l.S.D (3) S.l.Dn.10 = 2.10.l.S.D  Khối lượng riêng chất làm thanh: D = Dn Thay (2), (3) vào (1) suy ra: * Câu 6: Trên đáy AB chịu tác dụng áp suất NƯỚC là: pAB = d1(h + CK) + d2.BK Trong đó: h C M h bề dày lớp nước đáy K E d1 trọng lượng riêng nước B A TH NGÂN d2 trọng lượng riêng thuỷ ngân Đáy MC chịu tác dụng áp suất: pMC = d1.h Gọi S diện tích đáy trụ, lực đẩy tác dụng lên hình trụ bằng: F = ( pAB - pMC ).S F = CK.S.d1 + BK.S.d2 Như lực đẩy trọng lượng nước thể tích EKCM cộng với trngj lượng thuỷ ngân thể tíc ABKE 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 30cm2 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 Hiđrơ 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 khơng khí Biết khối l2 ợng 1lít khơng khí 1,3g lít Hđrơ 0,09g Cho thể tích bóng khối lợng riêng khơng khí khơng 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 thống 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 khơng Tính trọng lợng riêng chất làm vật Bỏ qua lực cản khơng 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 k HNG DN GII * Câu7 : Gọi v1 vËn tèc cđa dßng níc (chiÕc bÌ) A C v1 D v  v1 B v lµ vËn tèc cđa ca nô nớc đứng yên Khi vận tốc ca n«: l - Khi xi dòng : v + v1 - Khi ngợc dòng: v – v1 Giả sử B vị trí ca nơ bắt đầu ngợc, ta có: AB = (v + v1)t Khi ca nơ B giả sử bè C thì: AC = v1t Ca nô gặp bè ngợc lại D thì: l = AB – BD (Gọi t/ thời gian ca nô ngợc lên gặp bè) ị l = (v + v1)t – (v – v1)t/ (1) Mặt khác : l = AC + CD ị l = v1t + v1t/ (2) Từ (1) (2) ta có (v + v1)t – (v – v1)t/ = v1t + v1t/  vt + v1t –vt/ + v1t/ = v1t + v1t/  vt = –vt/  t = t/ (3) Thay (3) vào (2) ta có : l = v1t + v1t ị v1 = l   3(km/h) 2t * Câu : a) áp suất khí bánh xe áp suất xe lên mặt đờng m.10 75.10 N bánh trớc : ptr =  27778 S 3.0,003 m m.10 2.75.10 N bánh sau : ps =  55554 S 3.0,003 m b) Lực kéo 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 * Câu : Khi cân lực đẩy ácsimet FA khơng khí tác dụng lên bóng tổng trọng lợng : P0 vỏ bóng; P1 khí hiđrơ P2 phần sợi dây bị kéo lên FA = P + P + P ị d2 V = P + d V + P Suy trọng lợng P2 phần sợi dây bị kéo lên là: P2 = d2V - d1V - P0 = V(d2 – d1) – P0 = V (D1 – D2).10 – P0 -3 -3 P2 = 4.10 (1,3 – 0,09).10 – 3.10 10 = 0,018(N) Khối lợng sợi dây bị kéo lên : 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 khơng khí từ C đến D vật chịu tác dụng trọng lực P Công trọng lực đoạn CD = P.h1 h1 động vật D : A1 = P.h1 = Wđ D Tại D vật có động Wđ so với đáy bình E Wt = P.h0 FA Vậy tổng vật D : h0 Wđ + Wt = P.h1 + P.h0 = P (h1 +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 Từ D đến E tác động lực cản lực đẩy Acsimet nên động vật giảm đến E Vậy cơng lực đẩy Acsimét tổng động vật D: ị P (h1 +h0) = d0Vh0 ị dV (h1 +h0) = d0Vh0 d h0 ịd= h1  h0 * Câu 11: Trọng lợng phao P, lực đẩy Acsimét tác dụng lên phao F1, ta có: B F1 = V1D = S.hD Với h chiều cao phần phao ngập nớc, D trọng lợng riêng nớc Lực đẩy tổng cộng tác dụng lên đầu B là: 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 dụng lực F2 A: F.BA > F2.CA (2) Thay F (1) vào (2): BA(S.hD – P) > F2.CA Biết CA = F C A F2 h F BA Suy ra: S.hD – P > 3 20 F2  10 P ịh> ịh> ằ 0,8(3)m , 02 10000 SD Vậy mực nớc bể phải dâng lên đến phần phao ngập nớc vợt q 8,4cm vòi nớc bị đóng kín ... – 3.10 10 = 0,0 18( N) Khối lợng sợi dây bị kéo lên : m2 = 0,0 18 0,00 18 (kg) = 1,8g 10 Chiều dài sợi dây bị kéo lên l = 1 ,8. 10 = 18( m) * Câu 10 : C Khi rơi khơng khí từ C đến D vật chịu tác dụng... Như lực đẩy trọng lượng nước thể tích EKCM cộng với trngj lượng thuỷ ngân thể tíc ABKE 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... thả rơi thẳng đứng vật nhỏ đặc đồng chất vào bình chất lỏng Khi vật nhỏ chạm đáy bình lúc vận tốc khơng Tính trọng lợng riêng chất làm vật Bỏ qua lực cản không khí chất lỏng vật * Câu11: Một thiết