Sổ tay vật lý 8 tập 2 (mới nhất)

CÔNG CƠ HỌC I LÝ THUYẾT CƠ BẢN: Khi có cơng học?  Cơng học dùng với trường hợp có lực tác dụng vào vật vật chuyển dời theo phương khơng vng góc với phương lực  Công học phụ thuộc vào yếu tố: Lực tác dụng vào vật độ chuyển dời vật  Cơng thức tính cơng học: Công thức: A = F.s ( vật chuyển dời theo hướng lực) Trong A: cơng lực F (N.m) Jun (J) F: lực tác dụng vào vật (N) S: quãng đường vật dịch chuyển (m)  Đơn vị cơng Jun (kí hiệu J): 1J = N.m II CÁC DẠNG BÀI TẬP THƯỜNG GẶP: Nhận biết có cơng học:  Điều kiện để có cơng học là: o Phải có lực tác dụng vào vật o Vật phải chuyển dời (di chuyển quãng đường s) Xác định lực thực công:  Để xác định lực thực công: o Xác định lực tác dụng lên vật o Và lực phải làm cho vật chuyển dời Tính đại đượng liên quan:    Công học: A = F.s Lực tác dụng vào vật làm vật di chuyển quãng đường s : F = Quãng đường vật di chuyển chịu tác dụng lực F : s = Lưu ý:  Cơng thức tính cơng áp dụng cho trường hợp hướng dịch chuyển vật trùng với hướng lực tác dụng F   Lực kéo A > 0, lực cản (cản trở chuyển động) A < Khi lực tác dụng vng góc với phương dịch chuyển s cơng học trường hợp : A = Xác định cơng học vật có khối lượng m rơi từ độ cao h  Vật có khối lượng m rơi từ độ cao h thì: o Lực tác dụng vào vật: F = P = 10.m o Quãng đường vật dịch chuyển: h = s Suy ra: Công học: A = F.s = 10.m.h ĐỊNH LUẬT VỀ CÔNG I LÝ THUYẾT CƠ BẢN  Định luật công: Không máy đơn giản cho lợi công, lợi lần lực thiệt nhiêu lần đường ngược lại Các loại máy đơn giản thường gặp:  Ròng rọc cố định: có tác dụng đổi hướng lực, khơng có tác dụng thay đổi độ lớn lực  Ròng rọc động: Khi dùng ròng rọc động cho ta lợi lần lực thiệt lần đường  Mặt phẳng nghiêng: Lợi lực, thiệt đường  Đòn bẩy: Lợi lực, thiệt đường ngược lại Hiệu suất máy đơn giản: H = 100% Trong Acó ích cơng có ích Atồn phần cơng tồn phần (J) II CÁC DẠNG BÀI TẬP THƯỜNG GẶP: Các dạng toán mặt phẳng nghiêng:  Vận dụng định luật công mặt phẳng nghiêng: a Trường hợp BỎ QUA ma sát mặt phẳng nghiêng vật: A = P.h = Fkéo s F s Trong đó: P trọng lượng vật h F: Lực kéo vật (N) s: Chiều dài mặt phẳng nghiêng P  h: độ cao mặt phẳng nghiêng Tính hiệu suất mặt phẳng nghiêng (chỉ áp dụng với trường hợp CÓ MA SÁT mặt phẳng nghiêng vật): H = 100% Các tốn đòn bẩy:  Vận dụng định luật cơng đòn bẩy, ta có: A = F1l1 = F2l2 l2 O l1 F1 Trong đó: F1 F2 lực tác dụng lên đòn bẩy F2 l1 l2 cánh tay đòn lực F1 F2 Các tốn ròng rọc, hệ ròng rọc (Pa lăng) a Ròng rọc cố định  Dùng ròng rọc cố định khơng lợi lực, đường khơng lợi cơng  Dùng ròng rọc cố định ta thay đổi phương lực kéo b Ròng rọc động   Với ròng rọc động: Dùng ròng rọc động lợi hai lần lực lại thiệt hai lần đường khơng lợi cơng  Với hai ròng rọc động: Dùng ròng rọc động lợi lần lực lại thiệt lần đường khơng lợi cơng Pa lăng: hệ thống kết hợp ròng rọc cố định ròng rọc động nhằm tận dụng ưu điểm hai loại ròng rọc • Với hệ thống có ròng rọc cố định n ròng F P rọc động ta có: • Với hệ thống có n ròng rọc cố định n ròng rọc động ta có: F P CÔNG SUẤT I LÝ THUYẾT CƠ BẢN: Công suất:  Để biết người hay máy làm việc khoẻ ( thực công nhanh hơn) người ta so sánh công thực đơn vị thời gian  Công thực đơn vị thời gian gọi cơng suất Cơng thức tính cơng suất:  Cơng thức: P = Trong A: công thực (J) t: khoảng thời gian thực công A (s)  Đơn vị công suất: Nếu cơng A tính 1J, thời gian t tính 1s, cơng suất tính P =  Đợn vị công suất J/s gọi oát (kí hiệu: W) 1W = 1J/s 1kW = 1000W 1MW = 1000 kW = 1000000W Chú ý: Ngoài đơn vị cơng suất tính: Mã lực (sức ngựa) ký hiệu CV (Pháp), HP (Anh) 1CV = 736 W HP = 746 W II CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN: Tính cơng suất, cơng thực thời gian thực công theo công thức bản: Công suất: P =  Công thực hiện: A = P.t  Thời gian thực công: t = Ngồi cơng thức bản, cơng suất tính theo cơng thức sau:  Cơng suất: P = F.v  Trong đó: F: Lực tác dụng vào vật gây chuyển động (N) v: Vận tốc (chuyển động đều) vật (m/s)  Lực tác dụng vào vật: F = Vận tốc vật: v = F = Lập tỉ số công suất so sánh Tỉ số hai công suất:   Hoặc:  So sánh: o o o Nếu: Nếu: Nếu: > P1 > P2 < P1 < P2 = P1 = P2 Lưu ý: Khi lập tỉ số phải thống đơn vị CƠ NĂNG I LÝ THUYẾT CƠ BẢN: Cơ năng:  Khi vật có khả thực cơng học, ta nói vật có  Vật có khả thực cơng lớn vật lớn  Đơn vị Jun (J) Thế năng:  Cơ vật phụ thuộc vào vị trí vật so với mặt đất, so với vị trí khác chọn làm mốc để tính độ cao, gọi hấp dẫn  Vật có khối lượng lớn cao hấp dẫn lớn  Cơ vật phụ thuộc vào độ biến dạng vật gọi đàn hồi Chú ý: Khi vật nằm mặt đất hấp dẫn vật (thường chọn mặt đất làm mốc) Động năng:    Cơ vật chuyển động mà có gọi động Vật có khối lượng lớn chuyển động nhanh động lớn Nếu vật đứng yên động vật Chú ý:   Thế động dạng Cơ vật tổng động II CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN: Dấu hiệu nhận biết dạng (động năng, năng):    Khi vật độ cao h so với vật làm mốc (thường mặt đất): Vật hấp dẫn Khi vật bị biến dạng đàn hồi: Vật đàn hồi Khi vật chuyển động so với vật làm mốc: Vật có Động So sánh năng, động năng, vật:   Thế hấp dẫn phụ thuộc khối lượng độ cao vật so với vật làm mốc: Vật có khối lượng độ cao so với vật làm mốc lớn hấp dẫn lớn ngược lại Thế đàn hồi phụ thuộc vào độ biến dạng đàn hồi vật: Vật có độ biến dạng đàn hồi lớn đàn hồi lớn ngược lại Ví dụ: Quả bóng da có độ biến dạng đàn hồi lớn bóng đá nên đàn hồi lớn hơn…   Động phụ thuộc vào khối lượng vận tốc vật: Vật có khối lượng vận tốc lớn động lớn ngược lại Vật có khả thực cơng lớn lớn ngược lại _ SỰ BẢO TỒN VÀ CHUYỂN HĨA CƠ NĂNG I LÝ THUYẾT CƠ BẢN:   Sự chuyển hoá dạng năng: Động chuyển hố thành năng, ngược lại chuyển hố thành động Sự bảo tồn năng: Trong trình học, động chuyển hố lẫn nhau, bảo toàn II CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN: Sự bảo tồn năng:  Trong q trình học vật; vật ln bảo toàn: Cơ = động + (Động tăng giảm ngược lại) Nhận biết biến đổi động năng, năng:  Một vật từ A xuống B (điểm A cao điểm B so với vật mốc) lúc độ cao giảm (do giảm) vận tốc tăng (do động tăng)  Một vật từ A lên B (điểm A thấp điểm B so với vật mốc) lúc độ cao tăng (do tăng) vận tốc giảm (do động giảm)  Khi vật rơi tự từ cao xuống thấp: Lúc vận tốc vật tăng dần (động tăng dần) độ cao so với vật mốc (mặt đất) giảm dần (thế giảm dần) CÁC CHẤT CẤU TẠO NHƯ THẾ NÀO? I LÝ THUYẾT CƠ BẢN:   Các chất cấu tạo nào? Các chất cấu tạo từ hạt nhỏ riêng biệt gọi nguyên tử, phân tử Giữa nguyên tử, phân tử có khoảng cách II CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN: Giải thích tượng liên quan đến cấu tạo chất:      Kích thước nguyên tử, phân tử nhỏ nên quan sát mắt thường Khối lượng nguyên tử, phân tử nhỏ nên lượng chất định có nhiều nguyên tử, phân tử Trộn hai lượng chất tích V1 V2 Khi trộn hai lượng chất V1 V2 , chất cấu tạo thừ nguyên tử, phân tử, nguyên tử, phân tử chất nhỏ len lỏi vào khoảng cách nguyên tử, phân tử chất lại Do vậy; thể tích sau trộn lẫn hai chất: V < V1 + V2 Tính đại lượng đặc trưng nguyên tử, phân tử: Chiều dài chuỗi nguyên tử, phân tử = số phân tử x chiều dài nguyên tử, phân tử Khối lượng chuỗi nguyên tử, phân tử = số phân tử x khối lượng nguyên tử, phân tử NGUYÊN TỬ, PHÂN TỬ CHUYỂN ĐỘNG HAY ĐỨNG YÊN I LÝ THUYẾT CƠ BẢN: Chuyển động nguyên tử, phân tử:  Các nguyên tử, phân tử ln chuyển động hốn độn khơng ngừng phía, chuyển động gọi chuyển động nhiệt hỗn loạn, gọi tắt chuyển động nhiệt hay gọi chuyển động Brao  Nhiệt độ vật cao nguyên tử, phân tử cấu tạo nên vật chuyển động nhanh Hiện tượng khuếch tán:  Hiện tượng nguyên tử, phân tử chất tự hoà lẫn vào gọi tượng khuếch tán II CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN:   Giải thích tượng liên quan đến chuyển động nguyên tử, phân tử: Các nguyên tử, phân tử chuyển động hỗn độn không ngừng theo hướng nên chúng va chạm xen lẫn vào Nhiệt độ vật cao nguyên tử, phân tử cấu tạo nên vật chuyển động nhanh Đó cách nói ngược, thực ta cần hiểu là: Các nguyên tử, phân tử cấu tạo nên vật chuyển động nhanh nhiệt độ vật cao Mối liên hệ nhiệt độ tượng khuếch tán:  Nhiệt độ cao, nguyên tử, phân tử chuyển động nhanh phía Giữa ngun tử, phân tử có khoảng cách nên chúng xen lẫn vào tượng khuếch tán xảy nhanh NHIỆT NĂNG I LÝ THUYẾT CƠ BẢN: Nhiệt gì? Nhiệt vật tổng động phân tử cấu tạo nên vật Các cách làm thay đổi nhiệt năng: Nhiệt vật thay đổi cách:  Thực công  Truyền nhiệt   Nhiệt lượng: Nhiệt lượng phần nhiệt mà vật nhận hay bớt q trình truyền nhiệt kí hiệu Q Đơn vị nhiệt Jun (J), kilo Jun (kJ) kJ = 1000J II CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN: Nhận biết cách làm biến đổi nhiệt vật:   Cách làm biến đổi nhiệt thực cơng: Có lực tác dụng vào vật làm cho vật chuyển động Cách làm biến đổi nhiệt truyền nhiệt: Có tiếp xúc vật có nhiệt độ khác Giải thích tượng liên quan đến nhiệt năng: Vật có nhiệt độ cao nhiệt lớn ngược lại  Sự chuyển hóa sang nhiệt năng: Từ nhiệt thành năng: Nhiệt độ vật giảm xuống (nhiệt giảm) vật thực công Từ thành nhiệt năng: Nhiệt vật tăng lên (nhiệt độ vật tăng)  o o Giải thích tượng liên quan đến truyền nhiệt:  o o o Khi cho tiếp xúc hai vật có nhiệt độ khác có truyền nhiệt xảy hai vật: Vật có nhiệt độ thấp nhận thêm nhiệt nhiệt độ vật tăng lên Vật có nhiệt độ cao bớt nhiệt nhiệt độ giảm Sau thời gian nhiệt độ hai vật cân _ DẪN NHIỆT I LÝ THUYẾT CƠ BẢN: Sự dẫn nhiệt:  Nhiệt truyền từ phần sang phần khác vật, từ vật sang vật khác hình thức dẫn nhiệt Tính dẫn nhiệt chất:    Chất rắn dẫn nhiệt tốt chất rắn, kim loại dẫn nhiệt tốt Chất lỏng dẫn nhiệt (trừ dầu thuỷ ngân) Chất khí dẫn nhiệt II CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN: So sánh khả dẫn nhiệt chất:     Chất rắn dẫn nhiệt tốt chất rắn, kim loại dẫn nhiệt tốt Chất lỏng dẫn nhiệt (trừ dầu thuỷ ngân) Chất khí dẫn nhiệt Mơi trường chân khơng khơng dẫn nhiệt Giải thích tượng liên quan đến dẫn nhiệt:   Vật (hoặc phần vật) tiếp xúc nhiệt trước nóng lên trước giản nở trước Vật (hoặc phần vật) tiếp xúc nhiệt sau nóng lên sau giản nở sau Sự chênh lệch nhiệt độ vật tiếp xúc nhau: Nhiệt truyền từ vật có nhiệt độ cao sang vật có nhiệt độ thấp _ ĐỐI LƯU – BỨC XẠ NHIỆT I LÝ THUYẾT CƠ BẢN:   Đối lưu: Đối lưu truyền nhiệt dòng chất lỏng chất khí, hình thức truyền nhiệt chủ yếu chất lỏng chất khí Bức xạ nhiệt: Bức xạ nhiệt truyền nhiệt tia nhiệt thẳng  o o o Tính hấp thụ xạ nhiệt vật Bức xạ nhiệt xảy chân không Tất vật dù nóng nhiều hay nóng xạ nhiệt Vật có bề mặt xù xì, có màu sẫm hấp thụ tia nhiệt tốt nóng lên nhiều II CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN:        Giải thích hình thức truyền nhiệt: Đối lưu: hình thức truyền nhiệt dòng chất lỏng chất khí Bức xạ nhiệt: Là hình thức truyền nhiệt tia nhiệt thẳng (Là hình thức truyền nhiệt chân khơng) Giải thích tượng đối lưu xạ nhiệt: Dẫn nhiệt đối lưu xảy môi trường vật chất (Dẫn nhiệt: rắn, lỏng, khí Đối lưu: lỏng, khí) Bức xạ nhiệt xảy hầu hết môi trường (rắn, lỏng, khí) chân khơng Để ngăn dẫn nhiệt đối lưu ta dùng lớp chân không để ngăn cách Để ngăn dẫn nhiệt xạ ta dùng mặt rắn, phẳng để tia nhiệt phản xạ vào môi trường cũ Bản chất dẫn nhiệt đối lưu giản nở nhiệt chất lỏng khí: Phần nóng nở nhẹ (do trọng lượng riêng nhỏ hơn) (bay) lên trên, phần lại nặng (do trọng lượng riêng lớn phía Vật có bề mặt xù xì, có màu sẫm hấp thụ tia nhiệt tốt nóng lên nhiều CƠNG THỨC TÍNH NHIỆT LƯỢNG I LÝ THUYẾT CƠ BẢN: Nhiệt lượng vật thu vào để nóng lên phụ thuộc yếu tố nào?   Nhiệt lượng phần nhiệt mà vật nhận thêm hay bớt trình truyền nhiệt Nhiệt lượng vật cần thu vào để nóng lên phụ thuộc vào khối lượng, độ tăng nhiệt độ vật nhiệt dung riêng chất làm nên vật Nhiệt dung riêng   Nhiệt dung riêng chất cho biết nhiệt lượng cần truyền cho 1kg chất để nhiệt độ tăng thêm 10C (1K) Ký hiệu: c, đơn vị J/kg.K Cơng thức tính nhiệt lượng  Cơng thức tính nhiệt lượng thu vào: Qthu = m.c.(t2 – t1) Trong m: khối lượng vật (kg) t2: nhiệt độ cuối vật (0C) t1: nhiệt độ đầu vật (0C) c: nhiệt dung riêng chất làm nên vật (J/kg.K) Q: nhiệt lượng thu vào vật (J) Chú ý: Ngoài J, KJ đơn vị nhiệt lượng tính calo, Kcalo Kcalo = 1000calo; calo = 4,2J II CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN: Tính thành phần theo cơng thức nhiệt lượng:    Cơng thức tính nhiệt lượng: Qthu = m.c.(t2 – t1) Khối lượng vật: m = Tính nhiệt độ đầu sau vật: (t2 – t1) = từ suy t1 t2 Lưu ý: o o o  (t2 – t1): Nhiệt độ tăng thêm vật Nước sôi C Khi nước sơi nhiệt độ ấm nước C lít = 1kg Tính nhiệt dung riêng vật: c = Bài toán: Đun ấm nước (bằng chất có nhiệt dung riêng c1) nặng m1 chứa m2 (hoặc lít nước: lít = kg) (nhiệt dung riêng nước c2 Nhiệt độ ban đầu ấm nước t Muốn đun sơi ấm nước cần nhiệt lượng bao nhiêu?   Khi nước sơi nhiệt độ ấm nước C Nhiệt lượng cần cung cấp cho ấm tới C Q1 = m1.c1.(100 – t0)  Nhiệt lượng cần cung cấp cho nước tới C Q2 = m2.c2.(100 – t0)  Nhiệt lượng cần cung cấp cho nước ấm tới C Q = Q + Q2 PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIÊT I LÝ THUYẾT CƠ BẢN: Nguyên lý truyền nhiệt: Khi có vật truyền nhiệt cho thì:    Nhiệt truyền từ vật có nhiệt độ cao sang vật có nhiệt độ thấp Sự truyền nhiệt xảy nhiệt độ vật cân ngừng lại Nhiệt lượng vật toả nhiệt lượng vật thu vào Phương trình cân nhiệt: Qtoả = Qthu II CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN: Giải thích tượng liên quan đến truyền nhiệt:    Nhiệt truyền từ vật có nhiệt độ cao sang vật có nhiệt độ thấp Sự truyền nhiệt xảy nhiệt độ vật cân ngừng lại Nhiệt lượng vật toả nhiệt lượng vật thu vào Các toán cần nhiệt:  Khi nhiệt độ cân t, xác định vật vào tỏa nhiệt (t vật tỏa nhiệt > t), vật thu nhiệt tvật thu nhiệt < t)   Viết công thức xác định nhiệt lượng tỏa Q tỏa thu vào Qthu hai vật Qtỏa = m vật tỏa nhiệt.c vật tỏa nhiệt.( tvật tỏa nhiệt – t) Qthu = m vật thu nhiệt.c vật thu nhiệt.(t - tvật thu nhiệt ) Phương trình cân nhiệt: Qtỏa = Qthu Từ suy yếu tố đề yêu cầu _ NĂNG SUẤT TỎA NHIỆT CỦA NHIÊN LIỆU I LÝ THUYẾT CƠ BẢN: Năng suất toả nhiệt nhiên liệu gì?  Đại lượng cho biết nhiệt lượng toả kg nhiên liệu bị đốt cháy hoàn toàn gọi suất toả nhiệt nhiên liệu Cơng thức tính nhiệt lượng nhiên liệu bị đốt cháy toả  Nhiệt lượng toả nhiên liệu bị đốt cháy tính theo cơng thức: Q = q.m Trong Q: nhiệt lượng toả (J) q: suất toả nhiệt nhiên liệu (J/kg) m: khối lượng nhiên liệu bị đốt cháy (kg) II CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN: Tính yếu tố dựa vào cơng thức tính nhiệt lượng:    Nhiệt lượng toả nhiên liệu bị đốt cháy: Q = q.m Năng suất tỏa nhiệt nhiên liệu q = Khối lượng nhiên liệu bị đốt cháy: m = Hiệu suất sử dụng nhiên liệu: H= Mối liên hệ khối lượng lượng tỏa nhiên liệu: (q không đổi) Đốt m (kg) nhiên liệu nhiệt lượng tỏa Q1 Đốt m2 (kg) nhiên liệu nhiệt lượng tỏa Q2 =  Từ suy yếu tố cần tìm SỰ BẢO TỒN NĂNG LƯỢNG TRONG CÁC HIỆN TƯỢNG CƠ VÀ NHIỆT - ĐỘNG CƠ NHIỆT LÝ THUYẾT CƠ BẢN VÀ CÁC DẠNG BÀI TẬP THƯỜNG GẶP: Sự truyền năng, nhiệt từ vật sang vật khác  Cơ năng, nhiệt truyền từ vật sang vật khác, chuyển hoá từ dạng sang dạng khác Sự chuyển hoá dạng năng, nhiệt   Các dạng năng: động chuyển hố qua lại lẫn Cơ nhiệt truyền từ vật sang vật khác, chuyển hoá từ dạng sang dạng khác Sự bảo toàn lượng tượng nhiệt  Định luật bảo tồn chuyển hố lượng: “Năng lượng khơng tự sinh khơng tự đi; truyền từ vật sang vật khác hay chuyển hoá từ dạng sang dạng khác” Động nhiệt gì?  Động nhiệt động phần lượng nhiên liệu bị đốt cháy chuyển hoá thành Động nổ kỳ:   o o Cấu tạo: Động gồm: xilanh, có pittơng nối với trục biên tay quay Trên trục quay có gắn vơ lăng Trên xilanh có van tự động đóng mở, có bugi để bật tia lửa điện đốt cháy nhiên liệu Chuyển vận: Động hoạt động có kỳ Kỳ thứ nhất: Hút nhiên liệu Kỳ thứ hai: Nén nhiên liệu o o Kỳ thứ ba: Đốt nhiên liệu, sinh cơng (Chỉ có kỳ sinh cơng) Kỳ thứ tư: Thốt khí cháy, đồng thời tiếp tục hút nhiên liệu Hiệu suất động nhiệt  Hiệu suất động nhiệt H = Trong A: cơng có ích (J) Q: nhiệt lượng toả nhiên liệu bị đốt cháy (J) _ ... Khi vật bị biến dạng đàn hồi: Vật đàn hồi Khi vật chuyển động so với vật làm mốc: Vật có Động So sánh năng, động năng, vật:   Thế hấp dẫn phụ thuộc khối lượng độ cao vật so với vật làm mốc: Vật. .. Vận dụng định luật cơng đòn bẩy, ta có: A = F1l1 = F2l2 l2 O l1 F1 Trong đó: F1 F2 lực tác dụng lên đòn bẩy F2 l1 l2 cánh tay đòn lực F1 F2 Các tốn ròng rọc, hệ ròng rọc (Pa lăng) a Ròng rọc... Nếu: > P1 > P2 < P1 < P2 = P1 = P2 Lưu ý: Khi lập tỉ số phải thống đơn vị CƠ NĂNG I LÝ THUYẾT CƠ BẢN: Cơ năng:  Khi vật có khả thực cơng học, ta nói vật có  Vật có khả