Trả lời: - Vì hai vật có cùng khối lượng và có cùng độ cao nên thế năng là như nhau, còn vận tốc của hai vật có thể khác nhau nếu hai vật không được thả rơi ở cùng một độ cao nên động nă[r]
(1)ĐỀ CƯƠNG ÔN THI HỌC KÌ II Môn Vật lí A KIẾN THỨC CƠ BẢN * Chương I Cơ học Công suất - Công suất là đại lượng đặc trưng cho tốc độ sinh công, xác định công thực đơn vị thời gian - Công thức tính công suất: P A t - Đơn vị công suất: Nếu A đo J, t đo s thì P 1J = 1J/s (Jun trên giây) 1s Đơn vị công suất J/s gọi là oát(W) 1W = 1J/s; 1kW = 1000W; 1MW = 1000kW = 1000 000W * Bài tập ví dụ: Tính công suất dòng nước chảy qua đập ngăn cao 25m xuống dưới, biết lưu lượng dòng nước là 120m3/phút, khối lượng riêng nước là 1000kg/m3 *HD giải: Trọng lượng 1m3 nước là 10 000N Trong thời gian t = 1ph = 60s, có 120m3 nước rơi từ độ cao h = 25m xuống dưới, thực công là: A = F.s = P.s = 120.10 000.25 = 30 000 000J Công suất dòng nước: P= A 30000000 500000W 500 kW t 60 Cơ - Vật có khả thực công học là vật có - Các dạng năng: Thế và động * Thế năng: + Thế hấp dẫn: Cơ mà vật có có độ cao nào đó so với vật mốc Vật có khối lượng càng lớn và càng cao thì hấp dẫn càng lớn + Thế đàn hồi: Cơ mà vật có vật bị biến dạng Độ biến dạng càng lớn đàn hồi càng lớn * Động năng: Cơ mà vật có chuyển động Vật có khối lượng càng lớn và chuyển động càng nhanh thì động vật càng lớn - Cơ vật tổng và động nó - Động và có thể chuyển hoá lẫn bảo toàn * Bài tập ví dụ: * Bài tập 16.4/SBT.tr45: Búa đập vào đinh làm đinh ngập sâu vào gỗ Đinh ngập sâu vào gỗ là nhờ lương nào? Đó là dạng lượng gì? Trả lời: - Đinh ngập sâu vào gỗ nhờ là nhờ lượng búa Lop8.net (2) - Đó là động búa ta cung cấp * Bài tập 17.2/SBT.tr47: Hai vật rơi có khối lượng Hói và động chúng cùng độ cao có không? Trả lời: - Vì hai vật có cùng khối lượng và có cùng độ cao nên là nhau, còn vận tốc hai vật có thể khác (nếu hai vật không thả rơi cùng độ cao) nên động có thể khác * Bài tập 17.5/SBT.tr47: Người ta ném vật theo phương nằm ngang từ độ cao nào đó cách mặt đất Thế và động vật thay đổi nào từ lúc ném đến lúc vật chạm đất? Bỏ qua sức cản không khí, vật lúc chạm đất và lúc ném có hay không? Trả lời: - Thế vật giảm dần (độ cao giảm dần), động vật tăng dần (vận tốc vật tăng dần) - Cơ vật lúc chạm đất và lúc ném là (theo định luật bảo toàn năng) Bài tập 17.10/SBT.tr49: Đưa vật có khối lượng m lên độ cao 20m Ở độ cao này vật có 600J a Xác định trọng lực tác dụng lên vật b Cho vật rơi với vận tốc ban đầu không Bó qua sức cản không khí Hỏi rơi tới độ cao 5m, động vật có giá trị bao nhiêu? Trả lời: a Thế vật: At = P.h => P = At 600 = 30 N h 20 Vậy trọng lực tác dụng lên vật là 30N b Cơ vật lúc đầu: A = At = 600J Khi vật rơi tới độ cao 5m thì vật bằng: At = P.h = 30.5 = 150J Theo định luật bào toàn thì: At + Ađ = A => Ađ = A – At = 600 – 150 = 450J * Chương II Nhiệt học Cấu tạo các chất - Các chất cấu tạo từ các hạt riêng biệt nhỏ bé gọi là nguyên tử, phân tử - Giữa các nguyên tử, phân tử có khoảng cách - Các nguyên tử, phân tử chuyển động không ngừng - Nhiệt độ vật càng cao thì các nguyên tử, phân tử cấu tạo nên vật chuyển động càng nhanh * Giải thích tượng khuếch tán? Lop8.net (3) * Bài tập ví dụ: Tại bóng bay dù buộc chặt để lâu ngày bị xẹp? Trả lời: - Vì các phân tử chất làm vỏ bóng có khoảng cách nên các phân tử không khí có thể qua đó thoát ngoài Tại các chất trông có vẻ liền khối mặc dù chúng cấu tạo từ các hạt riêng biệt? Trả lời: - Vì các hạt vật chất nhỏ nên mắt thường ta không nhìn thấy khoảng cách chúng Tại đường tan vào nước nóng nhanh vào nước lạnh? Trả lời: - Vì nước nóng các phân tử nước và đường chuyển động nhanh Nhỏ giọt nước vào cốc nước Dù không khuấy sau thời gian ngắn, toàn nước cốc đã có màu mực Tại sao? Nếu tăng nhiệt độ nước thì tượng trên xảy nhanh hay chậm đi? Tại sao? Trả lời: - Do các phân tử mực chuyển động không ngừng phía - Khi tăng nhiệt độ thì tượng xảy nhanh vì đó các phân tử chuyển động nhanh Tại nước hồ, ao, sông, suối hay nước biển lại có không khí mặc dù không khí nhẹ nước nhiều? Trả lời: - Do các phân tử không khí chuyển động không ngừng phía, đó số chuyển động xuống phía và len vào khoảng cách các phân tử nước nên nước có các phân tử khí Hiện tượng khuếch tán có xảy nhanh tăng nhiệt độ không? Tại sao? Trả lời: - Hiện tượng khuếch tán xảy nhanh Vì đó các phân tử chuyển động nhanh Bỏ cục đường phèn vào cốc đựng nước Đường chìm xuống đáy cốc Một lúc sau nếm nước trên thấy Tại sao? Trả lời: - Vì các phân tử nước và các phân tử đường luôn chuyển động hỗn độn không ngừng nên sau thời gian chúng tự hòa lẫn vào nên ta nếm nước trên thấy Lop8.net (4) Nhiệt - Tổng động các phân tử cấu tạo nên vật gọi là nhiệt vật - Có thể thay đổi nhiệt vật cách thực công truyền nhiệt - Nhiệt lượng là phần nhiệt vật nhận thêm hay bớt Đơn vị tính nhiệt lượng là Jun(J) * Bài tập ví dụ: Bài tập 21.16/SBT.tr59: Gạo nấu nồi và gạo xát nóng lên Hỏi mặt thay đổi nhiệt thì có gì giống nhau, khác hai tượng trên? Trả lời: - Giống nhau: Nhiệt đầu tăng - Khác nhau: Khi nấu nhiệt tăng truyền nhiệt, xát nhiệt tăng thực công Bài tập 21.18/SBT.tr59: Một học sinh nói: “Một giọt nước nhiệt độ 60oC có nhiệt lớn nước cốc nước nhiệt độ 30oC” Theo em bạn đó nói đúng hay sai? Tại sao? Trả lời: Sai, vì nhiệt cảu vật không phụ thuộc vào nhiệt độ mà còn phụ thuộc vào số phân tử cấu tạo nên vật đó, nghĩa là còn phụ thuộc khối lượng vật Truyền nhiệt - Dẫn nhiệt: là hình thức truyền nhiệt trực tiếp từ phần này sang phần khác cùng vật từ vật này sang vật khác - Đối lưu: Hình thức truyền nhiệt nhờ các dòng chất lỏng chất khí Đối lưu là hình thức truyền nhiệt chủ yếu chất lỏng và chất khí - Bức xạ nhiệt: Hình thức truyền nhiệt nhờ các tia nhiệt thẳng Bức xạ nhiệt có thể xảy chân không * Bài tập ví dụ: Bài tập 22.3/SBT.tr60: Tại rót nước sôi vào cốc thủy tinh thì cốc dày dễ bị vỡ cốc mỏng? Muốn cốc khỏi vỡ rót nước sôi vào thì làm nào? Trả lời: Thủy tinh dẫn nhiệt kém nên rót nước sôi vào cốc dày thì lớp thủy tinh bên nóng lên trước, nở làm cho cốc vỡ Nếu cốc có thành mỏng thì cốc nóng lên và không bị vỡ Muốn cốc khỏi vỡ, nên tráng cốc ít nước nóng trước rót nước sôi vào Bài tập 22.5/SBT.tr60: Tại mùa lạnh sở vào miếng đồng ta cảm thấy lạnh sờ vào miếng gỗ? Có phải vì nhiệt độ đồng thấp cảu gỗ không? Trả lời: Vì đồng dẫn nhiệt tốt Những ngày rét, nhiệt độ bên ngoài thấp nhiệt độ thể nên sờ vào miếng đồng, nhiệt từ thể truyền vào miếng đồng và phân tán Lop8.net (5) miếng đồng nhanh nên ta cảm thấy lạnh, còn gỗ dẫn nhiệt kém nên sờ vào miếng gỗ ta thấy ít bị lạnh Bài tập 23.3/SBT.tr62: Một ống nghiệm đựng đầy nước Hỏi đốt nóng miệng ống, hay đáy ống thì tất nước ống sôi nhanh hơn? Tại sao? Trả lời: Đun đáy ống để tạo các dòng đối lưu Công thức tính nhiệt lượng - Nhiệt lượng vật thu vào hay toả tính theo công thức: Q mct Ứng với quá trình thu nhiệt: t = (t2 – t1) Ứng với quá trình toả nhiệt: t = (t1 – t2) (t1: nhiệt độ ban đầu vật, t2: nhiệu độ sau cùng vật) Nếu có hai vật trao đổi nhiệt với thì: + Nhiệt tự truyền từ vật có nhiệt độ cao sang vật có nhiệt độ thấp + Sự truyền nhiệt xảy nhiệt độ hai vật thì ngừng lại + Nhiệt lượng vật này toả nhiệt lượng vật thu vào * Bài tập ví dụ: Thả cầu nhôm khối lượng 0,15kg đun nóng tới 100oC vào cốc nước 20oC Sau thời gian, nhiệt độ cảu cầu và nước 25oC Tính khối lượng nước, coi có cầu và nước truyền nhiệt cho Bài giải: Cho biết: m1 = 0.15 kg t1 = 1000C c1 = 880J/ kg K t2 = 200C c2 = 4200 J/ kg k t = 250C m=? Lời giải - Nhiệt lượng cầu nhôm toả để nước hạ nhiệt độ từ 1000C - 250C: Q1 = m1c1(t1 - t) - Nhiệt lượng nước thu vào để tăng từ 200C - 250C: Q2 = m2c2(t - t2) - Nhiệt lượng nhôm toả đúng nhiệt lượng nước thu vào: Q toả = Q thu vào Hay: m2c2(t - t2) = m1c1(t1 - t) m1c1 (t1 t ) 0,15.880.(100 25) = 0,47 (kg) m2 = c2 (t t2 ) 4200.(25 20) Năng suất toả nhiệt nhiên liệu - Những thứ có thể đốt cháy để cung cấp nhiệt lượng gọi là nhiên liệu - Đại lượng vật lí cho biết nhiệt lượng toả 1kg nhiện liệu bị đốt cháy hoàn toàn gọi là suất toả nhiệt nhiên liệu - Công thức tính nhiệt lượng nhiên liệu bị đốt cháy toả Q = q.m Lop8.net (6) q: suất toả nhiệt nhiên liệu (J/kg) * Bài tập ví dụ: Bài tập 26.4/SBT.tr72: Dùng bếp dầu hỏa để đun sôi lít nước từ 15oC thì 10 phút Hỏi phút pahir dùng bao nhiêu dầuh hỏa? Biết có 40% nhiệt lượng dầu hỏa tỏa làm nóng nước Lấy nhiệt dung riêng nước là 4200J/kg.K và suất tỏa nhiệt cảu dầu hỏa là 46.10 J/kg Bài giải: Lời giải - Nhiệt lượng cần cung cấp cho nước: Cho biết: Q = m.c(to2 - to1) = 2.4190(100 – 15) = 712300J V = 2l -> m = 2kg - Nhiệt lượng bếp dầu tỏa ra: to1 = 15oC Q 100Q 100.712300 1780750 J Qtp = = to2 =100oC H 40 40 t = 10’ - Nhiệt lượng này dầu cháy 10’ tỏa Vậy khối H = 40% lượng dầu cháy 10’ là: cn = 4190J/kg.K Q 1780750 m = 0, 0387 kg qd = 46.106J/kg q 46.106 t’ = 1’, md = ? - Lượng dầu cháy 1’ là: 0,0387:10 = 0,00387kg 4g Sự bảo toàn lượng các tượng và nhiệt - Cơ có thể truyển từ vật này sang vật khác, chuyển hoá từ dạng này sang dạng khác - Định luật bảo toàn và chuyển hoá lượng: Năng lượng không tự sinh không tự đi; nó truyền từ vật này sang vật khác, chuyển hoá từ dạng này sang dạng khác Động nhiệt - Động nhiệt là động đó phần lượng nhiên liệu bị đốt cháy chuyển hoá thành - Động nổ kì: Chuyển vận theo kì: hút nhiên liệu, nén nhiên liệu, đốt nhiên liệu, thoát khí (thường gọi tắt kì này là: hút, nén, nổ, xả) - Hiệu suất động nhiệt: H A 100% Q A: Phần nhiệt lượng chuyển hóa thành Q: Toàn nhiệt lượng nhiên liệu bị đốt cháy toả * Bài tập ví dụ: Một ô tô chạy quãng đường dài 100km với lực kéo trung bình là 400N, tiêu thụ hết 10 lít (khoảng 8kg) xăng Tính hiệu suất ô tô HD giải: - Công mà ôtô thực được: A = F.s = 1400.100000 = 140.106 J - Nhiệt lượng xăng bị đốt cháy tỏa ra: Q = m.q = 8.46.106 = 368.106J Lop8.net (7) - Hiệu suất ôtô: H 140.10 A 100% = 100% = 38% 368.10 Q B BÀI TẬP - Xem lại tất các bài tập SGK, SBT - Một số bài tập tham khảo: * Bài tập 16.1/SBT.tr45 - Đáp án C: hòn bi lăn trên mặt đất nằm ngang * Bài tập 16.2/SBT.tr45 Trả lời: - Ngân nói đúng nếu lấy cây bên đường làm mốc chuyển động - Hằng nói đúng lấy toa tàu làm mốc chuyển động * Bài tập 16.3/SBT.tr45 Trả lời: - Mũi tên bắn nhờ lượng cánh cung - Đó là đàn hồi cánh cung * Bài tập 16.5/SBT.tr45 Trả lời: - Đồng hồ hoạt động nhờ đàn hồi dây cót * Bài tập 19.5/SBT.tr50 - Trả lời: Vì các phân tử muối tinh có thể xen vào khoảng cách các phân tử nước * Bài tập 19.6/SBT.tr50 Lời giải: - Độ dài chuỗi gồm triệu phân tử hiđrô đứng nối tiếp nhau: 1000 000.0,00 000 023 = 0,23mm * Bài tập 19.13/SBT.tr51 Trả lời: - Khoảng cách các phân tử vỏ bóng bay lớn nên các phân tử không khí bóng bay có thể lọt ngoài Khoảng cách các nguyên tử kim loại nhỏ nên các phân tử không khí cầu không thể lọt ngoài * Bài tập 20.16/SBT.tr55 Trả lời: - Do các phân tử đồng và nhôm khuếch tán vào * Bài tập 20.18/SBT.tr55 Trả lời: - Khi bị đun nóng các phân tử khí chuyển động nhanh lên, va chạm vào thành bình nhiều và mạnh hơn, nên áp suất chất khí tác dụng lên thành bình tăng * Bài tập 21.4/SBT.tr57 Trả lời: - Khi đun nước có truyền nhiệt, nút bị bật lên có thực công * Bài tập 21.5/SBT.tr57 Lop8.net (8) Trả lời: - Không khí phì từ bóng, phần nhiệt nó chuyển nên nhiệt độ nó giảm làm mực thủy ngân nhiệt kế tụt xuống * Bài tập 21.15 Trả lời: a Truyền nhiệt b Thực công c Nhiệt nước không thay đổi vì nhiệt độ nước không đổi Nhiệt lượng bếp cung cấp dùng để biến nước thành nước * Bài tập 1/SGK.tr103 HD giải: Nhiệt lượng cung cấp cho ấm và nước: Q = Q1 +Q = m1.c1 t + m2.c2 t = 2.4200.80 + 0.5.880.80 = 707200 J - Theo đề bài ta có: 30 100 100 Qdầu = Q =>Qdầu = Q= 707200 = 2357 333 J 100 30 30 - Lượng dầu cần dùng: m= Q daàu 2,357 333.10 = = 0.05 kg q 44.10 Lop8.net (9)