Đề cương VL10 (NC) Khá hay

GV: Dương Ngọc Khánh ĐỀ CƯƠNG VL KHỐI 10 NÂNG CAO HỌC KỲ II 2009-2010 I/ LÝ THUYẾT: CHƯƠNG IV . CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN 1. Hệ kín Một hệ vật gọi là hệ kín nếu chỉ có các vật trong hệ tương tác lẫn nhau (gọi là nội lực)mà không có tác dụng của những lực từ bên ngoài (gọi là ngoại lực), hoặc nếu có thì phải triệt tiêu lẫn nhau 2. Định luật bảo toàn động lượng a.Động lượng:Động lượng → p của một vật là một véc tơ cùng hướng với vận tốc và được xác định bởi công thức → p = m → v Đặc điểm của vectơ động lượng: - Điểm đặt: Tại trọng tâm của vật. - Hướng: Cùng hướng với vectơ vận tốc. - Độ lớn: p = mV. Đơn vị động lượng là kgm/s b.Định luật bảo toàn động lượng : + Vectơ tổng động lượng của một hệ kín được bảo toàn + → 1 p + → 2 p + … + → n p = p r không đổi , hay : ê ê ' h h p p= r r c.Mối liên hệ giữa động lượng và xung lượng của lực. 2 → p - 1 → p = → F ∆t hay → ∆ p = → F ∆t Độ biến thiên động lượng của một vật trong khoảng thời gian nào đó bằng xung lượng của tổng các lực tác dụng lên vật trong khoảng thời gian đó. *Ý nghĩa : Lực tác dụng đủ mạnh trong một khoảng thời gian thì có thể gây ra biến thiên động lượng của vật. 3: Công. a:Định nghĩa: Công của lực không đổi → F tác dụng lên một vật và điểm đặt của lực đó chuyển dời một đoạn s theo hướng hợp với hướng của lực góc α thì công của lực → F được tính theo công thức : A = Fscosα = .F s r r b. các trường hợp đặc biệt. + Khi α là góc nhọn cosα > 0, suy ra A > 0 ; A gọi là công phát động. + Khi α = 90 o , cosα = 0, suy ra A = 0 ; khi đó lực → F không sinh công. + Khi α là góc tù thì cosα < 0, suy ra A < 0 ; khi đó A gọi là công cản. c .Đơn vị công. Đơn vị công là jun (kí hiệu là J) : 1J = 1Nm *Chú ý.Các công thức tính công chỉ đúng khi điểm đặt của lực chuyển dời thẳng và lực không đổi trong quá trình chuyển động. 4. Công suất. :Công suất là đại lượng đo bằng công sinh ra trong một đơn vị thời gian. P = t A = .F v r r Ý nghĩa : công suất đặc trưng cho tốc độ sinh công của vật 1 oát là công suất của máy sinh công 1 Jun trong 1 giây. 1J 1W 1s = Một số đơn vị khác:1kW = 1000W = 10 3 W 1MW = 1000000W = 10 6 W Chú ý: 1kWh = 3,6.10 6 J 1HP (mã lực) = 736W Đơn vị công suất là jun/giây, được đặt tên là oát, kí hiệu W. **Hiệu suất A A H ' = <1 5.Động năng. a.Định nghĩa:Động năng là dạng năng lượng mà vật có được do nó đang chuyển động. 1 GV: Dương Ngọc Khánh W đ = 2 1 mv 2 trong đó m(kg);v(m/s),W đ (J) b. Tính chất :Động năng là đại lượng vô hướng dương, có tính tương đối A 12 > 0 : động năng tăng c. Định lí động năng 2 1 mv 2 2 - 2 1 mv 1 2 = A 12 A 12 < 0 : động năng giảm 6. Thế năng :. a. Thế năng trọng trường. Thế năng trọng trường của một vật là dạng năng lượng tương tác giữa Trái Đất và vật ; nó phụ thuộc vào vị trí của vật trong trọng trường. Nếu chọn mốc thế năng tại mặt đất vật có khối lượng m đặt tại độ cao z là : W t = mgz b .Thế năng đàn hồi. 2 2 1 kxW đh = ; k (N/m)là độ cứng của lò xo. x(m): là độ biến dạng Đặc điểm : Hiệu thế năng vị trí đầu và vị trí cuối bắng công lực thế : A thế = W t1 – W t2 Lực thế là lực mà công không phụ thuộc vào hình dạng đường đi mà chỉ phụ thuộc vào vị trí đầu và vị trí cuối( trong lực , lực đàn hồi) , công lực thế trên quỹ đạo kín bằng 0, lực ma sát, lực phát động của động cơ không phải lực thế Công trong lực: A p = mg(z 1 – z 2 ) Công lực đàn hồi 2 2 1 2 2 2 dh F kx kx A = − z 1 , z 2 độ cao so với mặt gốc thế năng(m) x 1 ,x 2 (m) độ biến dạng của lò xo , K(N/m) độ cứng lò xo 7.Cơ năng Tổng động năng và thế năng W = W đ + W t + Định luật bảo toàn cơ năng : Cơ năng của những vật chịu tác dụng của những lực thế luôn bảo toàn W 1 = W 2 ⇒ ∆ W = 0 ⇒ ∆ W t = - ∆ W đ ⇒ (W đ ) max = (W t ) max + Trường hợp trong lực : 2 1 mv 1 2 + mgz 1 = 2 1 mv 2 2 + mgz 2 + Trường hợp lực đàn hồi : 2 1 mv 2 + 2 1 k(x) 2 = hằng số + Khi vật chịu tác dụng của lực không phải là lực thế thì cơ năng của vật biến thiên lothe AWWW =∆=− 12 8.Va chạm 1.Va chạm đàn hồi(trực diện xuyên tâm): + Động lượng được bảo toàn. + Cơ năng được bảo toàn. *Vận tốc của từng quả cầu sau va chạm đàn hồi trực diện (38.6 SGK ) ( ) 21 22121 ' 1 2 mm vmvmm v + +− = ( ) 21 22212 ' 2 2 mm vmvmm v + +− = *Nhận xét: o Hai qua cầu có khốí lượng bằng nhau: 21 mm = thì 1 ' 22 ' 1 ; vvvv == → Có sự trao đổi vận tốc. o Hai quả cầu có khối lượng chênh lệch 2 GV: Dương Ngọc Khánh Giả sử 21 mm >> và 0 1 = v ta có thể biến đổi gần đúng với 2 1 0 m m ≈ ta thu được , , 1 2 2 0;v v v= = − 2.Va chạm mềm: + Động lượng được bảo toàn. + Cơ năng không bảo toàn - một phần cơ năng chuyển thành nhiệt. - Định luật bảo toàn động lượng: ( ) mv M m V= + . - Độ biến thiên động năng của hệ: 1 W W d d M M m ∆ = − + * NX : 0 <∆ đ W chứng tỏ động năng giảm đi một lượng trong va chạm. Lượng này chuyển hoá thành dạng năng lượng khác, nhu toả nhiệt, 10. Các định luật kê-ple o Định luật 1 : Mọi hành tinh đều chuyển động theo các quỷ đạo elip mà Mặt Trời là một tiêu điểm. o Định luật 2: Đoạn Thẳng nối mặt trời và một hành tinh bất kỳ quét những diện tích bằng nhau trong những khoảng thời gian như nhau. o Định luật 3: Tỉ số giữa lập phương bán trục lớn và bình phương chu kỳ quay là giống nhau cho mọi hành tinh quay quanh Mặt Trời. 2 3 2 2 3 2 2 1 3 1 . n n T a T a T a == - Giả sử vệ tinh chuyển động trên quỹ đạo tròn gần Trái Đất. Áp dụng định luật II Niu-tơn, ta có: 2 3 hd ht 2 M.m mv GM F ma G v 7,9.10 m / s R R R = ⇔ = ⇒ = = Trong đó R = 6370km là bán kính Trái Đất, M = 5,89.10 24 kg là khối lượng Trái Đất. v I = 7,9km/s gọi là vận tốc vũ trụ cấp I v II = 11,2km/s gọi là tốc độ vũ trụ cấp II v III = 16,7km/s gọi là tốc độ vũ trụ cấp III CHƯƠNG V : CƠ HỌC CHẤT LƯU 1. Áp suất của chất lỏng : Chất lỏng luôn tạo lực nén lên mọi vật trong nó. Áp suất tại vị trí khảo sát bằng với lực nén lên một đơn vị diện tích đặt tại đó. S F p = Đặc điểm : o Tại mọi điểm của chất lỏng, áp suất theo mọi phương là như nhau. o Áp suất ở độ sâu khác nhau thì khác nhau. * Đơn vị : trong hệ SI là Pa (hay N/m 2 ) Atmosphe vật lý : 1atm = 1,013.10 5 Pa Milimet thủy ngân: 1torr = 1mmHg = 1,33 Pa 1atm = 760mmHg= 760 torr 2. Áp suất thủy tĩnh ở độ sâu h : p = p a + ρgh Trong đó: - p (Pa)là áp suất thủy tĩnh hay áp suất tĩnh của chất lỏng. - h (m)là độ sâu so với mặt thoáng. - p a (Pa)là áp suất khí quyển - ρ(kg/m 3 ) khối lượng riêng của chất lỏng 3. Nguyên lí Pascal. 3 GV: Dương Ngọc Khánh Độ tăng áp suất lên một chất lỏng chứa trong bình kín được truyền nguyên vẹn cho mọi điểm của chất lỏng và thành bình. p = p ng + ρgh p ng (Pa) là áp suất từ bên ngoài nén lên mặt chất lỏng. 4.Lưu lượng của chất lỏng A( m 3 /s) . A = v 1 .S 1 = v 2 .S 2 ⇒ 1 2 2 1 S S v v = o Khi chảy ổn định, lưu lượng chất lỏng trong một ống dòng là không đổi. o Trong một ống dòng, tốc độ của chất lỏng tỉ lệ nghịch với tiết diện của ống. v 1 , v 2 là vận tốc chất lỏng trong ống dòng tiết diện S 1 , S 2 . 5 Máy nén thủy lực Nguyên lý Pascal được áp dụng trong việc chế tạo các máy nén thủy lực, máy nâng, phanh (thắng) thủy lực. Giả sử tác dụng một lực 1 F r lên pit tông nhánh trái có tiết diện S 1 , lực này làm tăng áp suất chất lỏng lên một lượng: 1 1 F Δp = S Theo nguyên lts Pascal áp suất tác dụng lên tiết diện S 2 ở nhánh phải cũng tăng lên một lượng Δp và tạo lên một lực 2 F r bằng: 2 2 2 1 1 S F = SΔp = F S Lực F 2 > F 1 vì S 2 > S 1 . Nếu cho 1 F r di chuyển một đoạn bằng d 1 xuống dưới thì lực 2 F r di chuyển ngược lên trên một đoạn d 2 là: 1 2 1 1 2 S d = d < d S Lực nâng được nhân lên 2 1 S S thì độ dời lại chia cho 2 1 S S , do đó công được bảo toàn. 6. Định luật Bec-nu-li cho ống dòng nằm ngang. Trong một ống dòng nằm ngang, tổng áp suất tĩnh và áp suất động tại mọi điểm bất kì luôn là hằng số. const =+ 2 .v 2 1 p ρ trong đó: p (Pa): là áp suất tĩnh. 2 v 2 1 ρ : áp suất động. ⇒ Hệ quả :trong ống dòng, ở nơi có vận tốc lớn (tiết diện nhỏ) thì áp suất tĩnh nhỏ; nơi có vận tốc nhỏ thì áp suất tĩnh lớn Đo vận tốc chất lỏng. Ống Ven-tu-ri. - Đo vận tốc chất lỏng: Dựa trên nguyên tắc đo áp suất tĩnh. - Ống Ven-tu-ri: Dùng để đo vận tốc chất lỏng trong ống. ( ) 2 2 2 2sΔp v = ρ S - s Trong đó ∆p : hiệu áp suất tĩnh giữa hai tiết diện S và s Đo vận tốc của máy bay nhờ ống pi-tô. KK 2ρ.gΔh v = ρ . Một vài ứng dụng khác của định luật Bec-nu-li: 4 GV: Dương Ngọc Khánh a. Lực nâng máy bay: Ở phía trên các đường dòng xít vào nhau hơn so với ở phía dưới cánh b. Bộ chế hoà khí: Bộ chế hoà khí là một bộ phận trong động cơ đột trong dùng để cung cấp hỗn hợp nhiên liệu - không khí CHƯƠNG VI :CHẤT KHÍ 1. Tính chất của chất khí - Bành trướng, Dễ nén, Có khối lượng riêng nhỏ so với chất lỏng và chất rắn. 2. Cấu trúc của chất khí Chất được tạo từ các phân tử, các phân tử tương tác liên kết với nhau tạo thành những phân tử. Mỗi chất khí được tạo thành từ các phân tử giống hệt nhau. Mỗi phân tử có thể bao gồm một hay nhiều nguyên tử. 3.Các khái niệm cơ bản a. Mol: 1 mol là lượng chất trong đó có chứa một số phân tử hay nguyên tử bằng số nguyên tử chứa trong 12 gam Cacbon 12. b. Số Avogadro: Số nguyên tử hay phân tử chứa trong 1 mol của mọi chất đều bằng nhau và gọi là số Avogadro N A N A = 6,02.10 23 mol -1 c. Khối lượng mol: Khối lượng mol của một chất (ký hiệu µ) được đo bằng khối lượng của một mol chất ấy. d. Thể tích mol: Thể tích mol của một chất được đo bằng thể tích của một mol chất ấy. Ở điều kiện chuẩn (0 o C, 1atm), thể tích mol của mọi chất khí đều bằng 22,4 lít/mol hay 0,0224 m 3 /mol. Chú ý: - Khối lượng m 0 của một phân tử (hay nguyên tử) của một chất: 0 A m N µ = - Số mol ν chứa trong khối lượng m của một chất: m ν = µ - Số phân tử (hay nguyên tử) N có trong khối lượng m của một chất: A A m N .N .N= ν = µ 4. Thuyết động học phân tử chất khí: o - Chất khí gồm các phân tử có kích thước rất nhỏ (có thể coi như chất điểm). o - Các phân tử chuyển động nhiệt hỗn loạn không ngừng. Nhiệt độ càng cao thì vận tốc chuyển động nhiệt càng lờn. o - Giữa hai va chạm, phân tử gần như tự do và chuyển động thẳng đều. o - Khi chuyển động, các phân tử va chạm với nhau làm chúng bị thay đổi phương và vận tốc chuyển động, hoặc va chạm với thành bình tạo nên áp suất của chất khí lên thành bình. 5. Cấu tạo phân tử của chất: - Chất được cấu tạo từ những phân tử (hoặc nguyên tử) chuyển động nhiệt không ngừng. - Ở thể khí, các phân tử ở xa nhau, lực tương tác giữa các phân tử yếu nên chúng chuyển động về mọi phía nên một lượng khí không có thể tích và hình dạng xác định. - Ở thể rắn và thể lỏng, các phân tử ở gần nhau, lực tương tác giữa chúng mạnh, nên các phân tử chỉ dao động quanh một vị trí cân bằng. Do đó khối chất lỏng và vật rắn có thể tích xác định. - Ở thể rắn, các vị trí cân bằng của phân tử là cố định nên vật rắn có hình dạng xác định. - Ở thể lỏng thì các vị trí cân bằng có thể di chuyển nên khối chất lỏng không có hình dạng xác định mà có thể chảy. 6.Khí lý tưởng 5 GV: Dương Ngọc Khánh Khí lý tưởng (theo quan điểm vĩ mô) là khí tuân theo đúng hai định luật Boyle-Mariotte và Charles. Ở áp suất thấp, có thể coi khí thực như là khí lý tưởng. 7. Nhiệt độ tuyệt đối o - Nhịêt giai Kelvin là nhiệt giai trong đó không độ (0 K) tương ứng với nhiệt độ -273 o C và khoảng cách nhiệt độ1kelvin (1K) bằng khoảng cách 1 o C. o - Nhiệt độ đo trong nhịêt giai Kelvin được gọi là nhiệt độ tuyệt đối, ký hiệu T. T = t +273 Phương trình TTKLT 2 22 1 11 T Vp T Vp = Hay : const T pV = Phương trình Claperon-Mendeleep RT m RTpV µ ν == Định luật Boilo-Marot Định luật Saclo Định luật Gayluysac Quá trình Đẳng nhiệt T = const ⇒ pV = hằng số Đẳng tích V = const ⇒ const T p = ( ) γt1pp 0 += Đẳng áp P = const ⇒ const T V = Phát biểu Ở nhiệt độ không đổi, tích của áp suất p và thể tích V của một lượng khí xác định là một hằng số. Khi thể tích không đổi áp suất của một khối khí tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối Thể tích V của một lượng khí có áp suất không đổi thì tỉ lệ với nhiệt độ tuyệt đối của khí. CHƯƠNG VII : CHẤT RẮN VÀ CHẤT LỎNG – SỰ CHUYỂN THỂ I.Chất rắn 1.Chất rắn: được chia thành 2 loại : chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình. Chất rắn kết tinh được cấu tạo từ các tinh thể, có dạng hình học Chất vô định hình không có cấu trúc tinh thể nên không có dạng hình học. 2.Tinh thể và mạng tinh thể - Tinh thể là những kết cấu rắn có dạng hình học xác định. - Mạng tinh thể Tinh thể là cấu trúc tạo bởi các hạt (nguyên tử, phân tử, ion) liên kết chặt chẽ với nhau bằng những lực tương tác và sắp xếp theo một trật tự hình học trong không gian xác định gọi là mạng tinh thể. 3. Chuyển động nhiệt ở chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình. o Mỗi hạt cấu tạo nên tinh thể không đứng yên mà luôn dao động quanh một vị trí cân bằng xác định trong mạng tinh thể. Chuyển động này được gọi là chuyển động nhiệt (ở chất kết tinh). o Chuyển động nhiệt ở chất rắn vô định hình là dao động của các hạt quanh vị trí cân bằng. o Khi nhiệt độ tăng thì dao động mạnh. 4. Tính dị hướng o Tính dị hướng ở một vật thể hiện ở chỗ tính chất vật lý theo các phương khác nhau ở vật đó là không như nhau. o Trái với tính di hướng là tính đẳng hướng. o Vật rắn đơn tinh thể có tính dị hướng. o Vật rắn đa tinh thể và vật rắn vô định hình có tính đẳng hướng 6 GV: Dương Ngọc Khánh II. Biến dạng của vật rắn 1 Biến dạng đàn hồi :Khi có lực tác dụng lên vật rắn thì vật bị biến dạng. Nếu ngoại lực thôi tác dụng thì vật có thể lấy lại hình dạng và kích thước ban đầu. Biến dạng vật rắn lúc này được gọi là biến dạng đàn hồi và vật rắn đó có tính đàn hồi. 2. Biến dạng dẻo (biến dạng còn dư) Khi có lực tác dụng lên vật rắn thì vật bị biến dạng. Nếu ngoại lực thôi tác dụng thì vật không thể lấy lại hình dạng và kích thước ban đầu. Biến dạng vật rắn lúc này được gọi là biến dạng dẻo (biến dạng còn dư) và vật rắn đó có tính dẻo. Giới hạn đàn hồi: Giới hạn trong trong đó vật rắn còn giữ được tính đàn hồi của nó. 3.Biến dạng kéo và biến dạng nén. Định luật Hooke. +Biến dạng kéo : Ngoại lực tác dụng làm vật dài ra +Biến dạng nén: ngoại lực tác dụng , vật ngăn lại + Ứng suất kéo (nén ): Là lực kéo (hay nén) trên một đơn vị diện tích vuông góc với lực. S F σ = S (m 2 ): tiết diện ngang của thanh F (N) : lực kéo (nén) σ (N/m 2 , Pa) : ứng suất kéo (nén) +Định luật Hooke “Trong giới hạn đàn hồi, độ biến dạng tỉ đối kéo hay nén của thanh rắn tiết diện đều tỉ lệ thuận với ứng suất gây ra nó.” o l l ∆ ∼ S F hay : o l l ∆ = E S F hay : σ = E.ε o l l ∆ : độ biến dạng tỉ đối E (N/m): suất đàn hồi +Lực đàn hồi l l o ∆= E.S F dh hay |F đh | = k.∆l ∆ l (m) : độ biến dạng (độ dãn hay nén) o l E.S k = : hệ số đàn hồi (độ cứng) của vật (N/m) 4.Giới hạn bền - Giới hạn bền được biểu thị bằng ứng suất của ngoại lực S F b = b σ (N/m 2 hay Pa) σ b : ứng suất bền. F b : Lực vừa đủ làm vật hư hỏng. III. Sự nở vì nhiệt của vật rắn : 1. Sự nở dài - Sự nở dài là sự tăng kích thước của vật rắn theo một phương đã chọn. - Độ tăng chiều dài ∆l = αl o (t – t o ) α : hệ số nở dài (K – 1 hay độ -1 ), α phụ thuộc vào bản chất của chất làm thanh. l 0 là chiều dài của thanh ở t 0 0 C - Chiều dài của thanh ở t o C l = l o + ∆l = l o [1 + α (t – t o )] 2. Sự nở thể tích (sự nở khối) - Khi nhiệt độ tăng thì kích thước của vật rắn tăng theo các phương đều tăng lên theo định luật của sự nở dài, nên thể tích của vật cũng tăng lên. Đó là sự nở thể tích hay nở khối. - Thể tích của vật rắn ở t o C V = V o + ∆V = V o [1 + β(t – t o )] β: hệ số nở khối (K – 1 hay độ – 1 ) - Thực nghiệm cho thấy β = 3α 3. Hiện tượng nở vì nhiệt trong kỹ thuật 7 GV: Dương Ngọc Khánh - Trong kỹ thuật người ta vừa ứng dụng nhưng lại vừa phải đề phòng tác hại của sự nở vì nhiệt. - Ứng dụng: Ứng dụng sự nở vì nhiệt khác nhau giữa các chất để tạo ra băng kép dùng làm rơle. - Đề phòng: Ta phải chọn các vật liệu có hệ số nở dài như nhau khi hàn ghép các vật liệu khác nhau. Phải để khoảng hở ở chỗ các vật nối đầu nhau. CHƯƠNG VIII : CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC NGUYÊN LÝ I NHIỆTĐỘNG LỰCHỌC 1. Nội năng - Nội năng là một dạng năng lượng bên trong của hệ, nó chỉ phụ thuộc vào trạng thái của hệ. Nội năng bao gồm tổng động năng chuyển động nhiệt của các phân tử cấu tạo nên hệ và thế năng tương tác giữa các phân tử đó. - Kí hiệu : U, đơn vị Jun (J) - Nội năng phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích của hệ U = f(T, V) 2. Hai cách làm biến đổi nội năng a. Thực hiện công: - Trong quá trình thực hiện công có sự chuyển hóa từ một dạng năng lượng khác sang nội năng. b. Truyền nhiệt lượng - Trong quá trình truyền nhiệt có sự truyền nội năng từ vật này sang vật khác. - Số đo sự biến thiên nội năng trong quá trình truyền nhiệt là nhiệt lượng Q = ∆U - Công thức tính nhiệt lượng Q = mc∆t Q(J) : nhiệt lượng thu vào hay tỏa ra. m(kg) : khối lượng chất c(J/kg.K) : nhiệt dung riêng của chất ∆t( o C hay K) : độ biến thiên nhiệt độ. 3. Nguyên lý I nhiệt động lực học Nguyên lý I nhiệt động lực học là sự vận dụng định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng vào các hiện tượng nhiệt. a. Phát biểu – công thức Độ biến thiên nội năng của hệ bằng tổng đại số nhiệt lượng và công mà hệ nhận được. ∆U = Q + A Trong đó ∆U : độ biến thiên nội năng của hệ. Q, A : các giá trị đại số b. Quy ước về dấu Q > 0 : hệ nhận nhiệt lượng Q < 0 : hệ nhả nhiệt lượng |Q| A > 0 : hệ nhận công A < 0 : hệ sinh công |A| c. Phát biểu khác của nguyên lý I nhiệt động lực học Q = ∆U – A Nhiệt lượng truyền cho hệ làm tăng nội năng của hệ và biến thành công mà hệ sinh ra. 2. Hiện tượng mao dẫn a. Quan sát hiện tượng - Nhúng những ống thủy tinh có tiết diện nhỏ hở hai đầu vào chậu nước. Mực nước trong ống dâng lên, ống có tiết diện càng nhỏ thì nước càng dâng cao. - Thay nước bằng thủy ngân mực thủy ngân trong ống hạ xuống. b. Hiện tượng mao dẫn: Là hiện tượng dâng lên hay hạ xuống của mực chất lỏng ở bên trong các ống có bán kính trong nhỏ, trong vách hẹp, khe hẹp, vật xốp,… so với mực chất lỏng ở ngoài. c. Công thức tính độ chênh lệch mực chất lỏng do mao dẫn 4σ h = ρgd 8 GV: Dương Ngọc Khánh σ (N/m) : hệ số căng bề mặt của chất lỏng ρ (N/m 3 ) : khối lượng riêng của chất lỏng g (m/s 2 ) : gia tốc trọng trường d (m) : đường kính trong của ống. h (m) : độ dâng lên hay hạ xuống. d. ý nghĩa của hiện tượng mao dẫn: Giấy thấm hút mực, mực thấm trong rãnh ngòi bút, bấc đèn hút dầu II/ BÀI TẬP Câu 1 Cửa sổ một tàu ngầm có bán kính 20 cm,tàu lặn ở độ sâu 1 km.Cho khối lượng riêng của nước là 10 3 kg/m 3 Áp suất khí quyển P a = 1,01.10 5 N/m 2 . lấy g = 10 m/s 2 .Tính áp lực của nước tác dụng lên cửa sổ Câu 2 Một bình miệng hở đựng một chất lỏng có khối lượng riêng là ρ =10 3 kg/m 3 .Thành bình có một lỗ nhỏ cách mặt thoáng một khoảng h =40cm .Phía trên mặt thoáng của chất lỏng có áp suất là P 0 =1atm.Lấy g = 10 m/s 2 .Tính vận tốc của chất lỏng chảy ra khỏi lỗ khi miệng bình hở Câu 3 Một người nặng 80 kg đứng thẳng trên sàn nhà nằm ngang .Diện tích mỗi bàn chân là 300cm 2 .Tính áp suất của người đặt lên sàn ?lấy g = 10 m/s 2 Câu 4 Tiết diện ngang tại một vị trí của một ống nước nằm ngang bằng 10 cm 2 ,tại một vị trí thứ hai bằng 5cm 2 .Vận tốc nước tại vị trí đầu là 5 m/s,áp suất tại vị trí sau là 2.10 5 N/m 2 ,chất lỏng có khối lượng riêng là ρ =10 3 kg/m 3 .Hãy tính : a/Vận tốc nước tại vị trí thứ hai b/Áp suất nước tại vị trí đầu c/Lưu lượng nước trong ống (m 3 /min ) Câu 5 Một máy bay có khối lượng 16 tấn và mỗi cánh có diện tích 40 m 2 .Khi máy bay bay theo phương ngang , áp suất tác dụng lên phía trên cánh bằng 7.10 4 Pa .Tính áp suất tác dụng phía dưới cánh (71,96 .10 3 Pa Câu 6 Ống Pi –tô dùng để xác định vận tốc dòng khí ,khói lượng riêng của thuỷ ngân trong ống chữ U là 13,6 . 10 3 kg/m 3 , ∆ h =5 cm , kk ρ =1,25 kg/m 3 , lấy g = 10 m/s 2 .Tính vận tốc dòng khí Câu 7 Một ống nước nằm ngang có đoạn bị thắt lại .Biết rằng áp suất bằng 6.10 4 Pa tại một điểm có vận tốc 2,4 m/s và tiết diện ống là S .Xét tại M có tiết diện ống là S/3 có áp suất tĩnh là ?lấy g = 10 m/s 2 Câu 8 Trong một máy ép dùng chất lỏng ,mỗi lần pit-tông nhỏ đi xuống một đoạn h=0,25cm thì pit-tong lớn được nâng lên một đoạn H = 0,01m.Nếu tác dụng vào pit-tông nhỏ một lực f =450 N thì lực nén lên pit-tông lớn là : A .112,5 N B.1125 N C .11250 N D . 112500 N Câu 9 Cho khối lượng rieng của nước biển là 10 3 kg/m 3 và áp suất khí quyển là 1,01 .10 5 N/m 2 . Lấy g = 10 m/s 2 .Điểm A và B có độ sâu tương ứng là 80 mvà 60 m .Độ chênh lệch áp suất giữa hai điểm là : A .2 .10 3 Pa B.2 .10 4 Pa C. 2 .10 5 Pa D. 2 .10 6 Pa Câu 10 Áp suất trong lòng chất lỏng có tính chất nào sau đây: A. Chỉ phụ thuộc độ sâu h với mọi chất lỏng B. Có giá trị như nhau tại một điểm dù theo các hướng khác nhau C . Có giá trị không đổi ở một điểm trong lòng một chất lỏng dù ở mọi điểm trên mặt Trái Đất D .Có giá trị như nhau ở mọi điểm trên cùng một mặt phẳng Câu 11 Chọn câu đúng khi nói về áp suất trong lòng chất lỏng ở cùng một nơi. A . Ở cùng một độ sâu h ,áp suất trong lòng các chất lỏng tỉ lệ thuận với khối lượng riêng ρ của chất lỏng B. Khối lượng riêng chất lỏng trong bình càng lớn thì áp suất ở đáy binh càng lớn C .Áp suất trong lòng chất lỏng không phụ thuộc áp suất khí quyển D .Trong lòng một chất lỏng ,áp suất ở độ sâu 2h lớn gấp 2 lần áp suất ở độ sâu h Câu 12 Chọn câu sai về áp suất trong lòng chất lỏng A Áp suất tại một điểm trong bình đựng chát lỏng càng nhỏ khi đưa bình khi đưa bình lên núi cao B .Áp suất đó càng nhỏ khi đưa bình chất lỏng từ xích đạo lên Bắc cực C .Mặt thoáng các bình thông nhau đều nằm trên mặt phẳng nằm ngang D .Ở cùng một độ sâu áp suất bể cá nước ngọt nhỏ hơn trong bể cá nước mặn Câu 13 Chọn câu đúng về áp suất trong lòng chất lỏng A .Áp suất trong lòng chất lỏng lớn hơn áp suất khí quyển trên mặt thoáng 9 GV: Dương Ngọc Khánh B .Ở cùng một độ sâu áp suất tỉ lệ với diện tích mặt thoáng C .Trong một ống chữ U mặt thoáng hai bên ống luôn luôn bằng nhau cho dù mỗi nhánh ống chứa một chất lỏng khác nhau không hoà tan D .Một ống chữ U chứa cùng một chất lỏng,mặt thoáng bên ống tiết diện lớn thấp hơn bên ống tiết diện nhỏ Câu 14 Chọn câu đúng về chuyển động của chất lỏng A .Biểu thức S 1 V 1 = S 2 V 2 thể hiện sự bảo toàn lưu lượng B .Hai đường dòng cắt nhau không quá một lần C .Dọc theo một đường dòng phương chiều véc tơ vận tốc thay đổi nhưng độ lớn không đổi D .Tiết diện ngang ống dòng càng lớn thì số đường dòng càng nhiều Câu 15 Chọn câu đúng về định luật Becnuli A .Trên một ống dòng nằm ngang nơi nào chất lỏng chảy nhanh thì áp suất lớn B .Ở cùng độ cao ,chất lỏng chảy càng chậm áp suất càng lớn C .Nếu ống dòng nằm ngang thì áp suất chất lỏng như nhau ở mọi điểm D .Dọc một ống dòng tổng áp suất tĩnh và áp suất động không đổi Câu 16 Trường hợp nào sau đây có liên quan đến định luật Becnuli A. Lực nâng cánh máy bay khi máy bay chuyển động B . Bộ chế hoà khí dùng trong ôtô C .Hoạt động của bình xịt nước hoa D .Cả ba trường hợp trên Câu 17 Có thể dùng nguyên lý Pa-xcan làm nguyên tắc chế tạo : A .động cơ ôtô B. động cơ phản lực C .máy ép dùng chất lỏng D .máy bơm nước Câu 18 Lưu lượng nước trong một ống nằm ngang là 2m 3 /phút .Tại một điểm của ống có đường kính 15cm ,vận tốc của chất lỏng có giá trị là : A .1,887 m/s B .2,8 m/s C .0,98 m/s D .1,4 m/s Câu 19 Theo nguyên lý Pa-xcan thì A. Áp suất của chất lỏng chứa trong một binh được truyền nguyên vẹn cho mọi điểm của chất lỏng và của thành bình B. Độ tăng áp suất lên một chất lỏng được truyền nguyên vẹn cho mọi điểm của chất lỏng và của thành bình C. Áp suất lên một chất lỏng chứa trong một bình kín được truyền nguyên vẹn cho mọi điểm của chất lỏng và của thành bình D. Độ tăng áp suất lên một chất lỏng chứa trong một bình kín được truyền nguyên vẹn cho mọi điểm của chất lỏng và của thành bình Câu 20 trong một ống dòng nằm ngang thì : A .Áp suất tĩnh và áp suất động tại một điểm bất kỳ luôn bằng nhau B .Tổng ap suất tĩnh và áp suất động tại một điểm bất kỳ luôn dưong C . Áp suất tĩnh và áp suất động tại một điểm bất kỳ luôn thay đổi D .Tổng ap suất tĩnh và áp suất động tại một điểm bất kỳ luôn luôn là một hằng số Câu 21 Ống Pitô có thể dùng trong trường hợp : A .gắn ở cánh máy bay để đo vận tốc máy bay B .nhúng trong chất lỏng để đo áp suát thuỷ tĩnh C .đặt trong không khí để đo áp suất khí quyển D .nhúng trong dòng chảy để đo áp suất chất lỏng Câu 22 Ống Ven-tu –ri có thể dùng trong trường hợp : A .đặt trong không khí để đo áp suất khí quyển B .gắn ở cánh máy bay để đo vận tốc máy bay C.nhúng trong dòng chảy để đo áp suất chất lỏng D .gắn dưới tàu thuỷ để đo vận tốc tàu thuỷ Câu 23 Một thùng nước có lỗ rò ở đáy cách mặt thoáng một khoảng h .Gọi g là gia tốc trọng trường ,vạn tóc nước chảy qua lỗ rò xác định bằng biểu thức : A .V = 2h g B .V = gh C .V =2 gh D .V = 2gh Câu 24 Điều nào sau đây đúng với lưu lượng chất lỏng : A lưu lượng chất lỏng được tính bằng mét khối B . lưu lượng chất lỏng qua tiết diện S là đại lượng đo bằng thể tích chất lỏng chảy qua S trong một đơn vị thời gian 10 [...]... phân tử khi chỉ đáng kể khi chúng va chạm vào nhau C Các phân tử khí chuyển động thẳng đều D áp suất khí khơng thay đổi Câu 7 Một vật có diện tích bề mặt là 20 cm2 được mạ một lớp bạc dày 1 µ m.Có bao nhiêu ngun tử bạc chứa trong lớp bạc đó ?cho kLR của bạc là 10,5g/cm3,khối lượng mol của bạc là 108g/mol Câu 8 Hồ tan đều 0,003g muối ăn vào trong 10 lít nước Nếu ta múc ra 5 cm3 nước đó thì có bao nhiêu... đổi, nhiệt độ giảm còn 270C thì áp suất trong xy lanh là bao nhiêu? b Khi nhiệt độ trong xy lanh khơng thay đổi, muốn tăng áp suất lên 8atm thì thể tích thay đổi thế nào? c Nếu nén, thể tích khí giảm 2 lần Áp suất tăng lên 3atm thì nhiệt độ lúc đó bằng bao nhiêu? Bài 17: Hai bình cầu chứa hai chất khí khác nhau ở cùng một nhiệt độ được nối thơng với nhau bằng một đường ống nhỏ có khóa, Áp suất khí trong... khí trên trong hệ trục (Op,OV) P trở II O II I I V Bài 6: Một bình chứa được 7g khí Nitơ ở nhiệt độ 270C dưới áp suất 5,11.105Pa Người ta thay khí Nitơ bằng một khí khác, lúc này ở nhiệt độ 530C và bình chỉ chứa được 4g khí đó dưới áp suất 44,4.105Pa Xác đònh khí thay vào Bài 7 :Một bình chứa khí Clo nén ở áp suất p1 = 20 Mpa và nhiẹt độ t 1 = 37 0c có khối lượng cả bình và khí m1 = 30 kg Sử dụng trong... 13,6 dm3 2 5 2 1 O 250 300 T(K) P Câu 6 Cho đồ thị biểu thị một đẳng q trình trong hệ toạ độ POT như hình vẽ Đẳng q trình nàycó thể được biểu diễn trong các hệ toạ độ khác Nhữngđồ thị nào sau đây biểu thị đúng đẳng q trình được vẽ trong đề bài ? A Hình 1,3 B Hình 2,4 C Hình 3 D Hình 4 V P T O H,1 P 1 T V O T O T O H,3 H,2 2 H,4 o Bài 7: Một khối khí lý tưởng có thể tích 100 cm3, nhiệt độ 177 C, áp...GV: Dương Ngọc Khánh C v là vận tốc chất lỏng ,lưu lượng chất lỏng qua tiết diện S xác định bởi A = S V D đơn vị lưu lượng chất lỏng tính bằng m3 /s Câu 25 Chọn câu sai A khi càng xuống sâu trong nước thì ta chịu áp suất càng lớn B áp suất chất lỏng khơng phụ thuộc khối lượng rieng chất lỏng C độ chênh lệch áp suất tại hai vị trí khác nhau trong chất lỏng khơng phụ thuộc... và nhiệt độ C loại chất khí,khối lượng và nhiệt độ B thể tích của bình ,loại chất khí và nhiệt độ D thể tích ,khối lượng khícủa bình và nhiệt độ 11 GV: Dương Ngọc Khánh Câu 10 Cho bốn bình cùng dung tích và cùng nhiệt độ đựng các chất khí khác nhau.Khí nào có áp suất có áp suất lớn nhất ? A bình 1 đựng 4g khi hiđrơ B bình đựng 22g khi cácbonic C bình 3 đựng 7g khi nitơ D bình 1 đựng 4g khi ơxi 12... khí ơxi ở đktc vào một bình có thể tích V = 5000l Sau nửa giờ bình chứa đầy khí oxi ở nhiệt độ 24oC và áp suất 765mmHg Xác định khối lượng khí bơm vào trong mỗi giây?Biết q trình bơm khí vào một cách đều đặn và khối lượng riêng của khí oxi ở đktc là 1,43kh/m3 Bài 19: Một bình chứa khí ở 27oC và áp suất 40atm Nếu có một nửa lượng khí trong bình thốt ra ngi và nhiệt độ hạ xuống còn 12oC thì áp suất khí... suất 1atm, nhiệt độ 470C có thể tích 40dm3 Tính nhiệt độ của khí sau khi nén? Biết thể tích sau khi nén là 5dm3, áp suất 15atm Bµi 9: Mét b×nh chøa khÝ ë 270C vµ ¸p st 3at NÕu nưa khèi lỵng khÝ tho¸t ra khái b×nh vµ b×nh h¹ nhiƯt ®é xng 170C th× khÝ cßn l¹i cã ¸p st bao nhiªu? Bµi 10: Cho ba b×nh thĨ tÝch v1 = v, v2 = 2v, v3 = 3v th«ng nhau, c¸ch nhiƯt ®èi víi nhau Ban ®Çu c¸c b×nh chøa T khÝ ë cïng nhiƯt... 6:Một sợi dây kim loại có tiết diện ngang 1,2 mm , dài 1,2m được treo thẳng đứng một đầu gắn với trần nhà Nếu móc đầu dưới của vật với trọng lượng 250N thì vật dài thêm 1mm Nếu người ta dùng một dợi dây khác cùng vật liệu nhưng dài 3,2m có tiết diện 0,5 mm 2 và ở đầu dưới móc vào trọng lượng 320N thì dây sẽ dài thêm bao nhiêu? (8,2mm) Câu 7: Một thanh thép đàn hồi có đường kính 2cm, có suất Young bằng... dài của sắt là 1,14.10-5K-1 và của kẽm là 3,4.10-5K-1 Tính chiều dài của hai thanh ở 00C? (442mm) Câu 4: Một lá kẽm hình chữ nhật có kích thước 2,8m x 1,6m ở 22 0C Người ta nung đến 1480C thì diện tích thay đổi bao nhiêu? Cho biết hệ số nở dài của kẽm là 3,4.10-5K-1 (0,038m2) Câu 5: Một thanh hình trụ bằng kim loại có tiết diện 25cm2 được đun nóng từ 00C đến 1000C Hệ số nở dài của chất làm thanh và suất . biến dạng tỉ đối kéo hay nén của thanh rắn tiết diện đều tỉ lệ thuận với ứng suất gây ra nó.” o l l ∆ ∼ S F hay : o l l ∆ = E S F hay : σ = E.ε o l l ∆. theo mọi phương là như nhau. o Áp suất ở độ sâu khác nhau thì khác nhau. * Đơn vị : trong hệ SI là Pa (hay N/m 2 ) Atmosphe vật lý : 1atm = 1,013.10 5