Các công thức vật lý 10

Khi nhúng một chiếc vòng vào chất lỏng sẽ có 2 lực căng bề mặt của chất lỏng lên chiếc vòng. Tổng chu vi ngoài và chu vi trong của chiếc vòng..[r]

VẬT LÍ 10 PHẦN MỘT – CƠ HỌC. Chương I – Động học chất điểm.

Bài 2: Chuyển động thẳng biến đổi đều.

 Gia tốc chuyền động: a = v − v0

t (m/s

2)

 Quãng đường chuyền động: s=¿ v

0 t + at 2  Phương trình chuyền động: x = x0 + v 0t +

2 at2  Công thức độc lập thời gian: v – v

02 = a.s

Bài 3: Sự rơi tự do.

Với gia tốc: a = g = 9,8 m/s2 (= 10 m/s2).  Công thức:

 Vận tốc: v = g.t (m/s)  Chiều cao (quãng đường): h= gt

2

2 (m)=>t=√ 2h

g (s)

Bài 4: Chuyền động tròn đều.

 Vận tốc chuyển động tròn đều: v=s

t=ω.r= 2π.r

T =2π.r.f (m/s)  Vân tốc góc: ω=α

T= v r=

2π

T =2π.f (rad/s)

 Chu kì: (Kí hiệu: T) khoảng thời gian (giây) vật vòng  Tần số (Kí hiệu: f ): số vịng vật giây

f = T1 ( Hz)

 Độ lớn gia tốc hướng tâm: aht = v

2 r =ω

2

.r (m/s2).

Chương II – Đông lực học chất điểm.

Bài 9: Tổng hợp phân tích lực Điều kiện cần chất điểm.  Tổng hợp phân tích lực

1 Hai lực tạo với góc α : F = 2.F1.cos α

2 Hai lực không tạo với góc α :

F= F12 + F22 + 2.F1.F2.cos α

 Điều kiện cân chất điểm: F→ 1+F

→

2+ .+F →

n=0 Bài 10: Ba định luật Niu-tơn:

 Định luật 2: F→=m.→a  Định luật 3: F→

B → A=− F →

A → B ⇔F →

BA=− F →

Bài 11: Lực hấp dẫn Định luật vạn vật hấp dẫn.  Biểu thức: Fhd=

G.m1.m2 R2 Trong đó: G = 6,67.10-11

(kgN.2m2)

m1, m2 : Khối lượng hai vật

R: khoảng cách hai vật  Gia tốc trọng trường:

R+h¿2 ¿

g=G .M

¿

 M = 6.1024 – Khối lượng Trái Đất

 R = 6400 km = 6.400.000m – Bán kính Trái Đất  h : độ cao vật so với mặt đất

 Vật mặt đất: g ¿G.M R2  Vật độ cao “h”: g’ =

R+h¿2 ¿

G.M

¿

 g’ =

R+h¿2 ¿

g.R2

¿

Bài 12: Lực đàn hồi lò xo Định luật Húc.  Biểu thức: Fđh = k ¿Δl∨¿

Trong đó: k – độ cứng lò xo

¿Δl∨¿ – độ biến dạng lò xo

 Lực đàn hồi trọng lực: P = Fđh

⇔ m.g=k∨Δl∨¿

⇔ ¿Δl∨¿ k=m.g

¿

⇔ ¿Δl∨¿m.g

k Bài 13: Lực ma sát.

 Biểu thức: Fms ¿μ.N

Trong đó: μ – hệ số ma sát

N – Áp lực (lực nén vật lên vật khác)

 Vật đặt mặt phẳng nằm ngang:

Fms = μ P = μ m.g

N→

Fms Fkéo

→P Ta có: F→=→P+N→+F→

kéo+F →

ms Về độ lớn: F = Fkéo - Fms

¿ Fkéo=m.a

Fms=μ.m.g

¿{

¿

=> Khi vật chuyển động theo quán tính: Fkéo =

⇔a=− μ.g

 Vật chuyền động mp nằm ngang với lực kéo hớp với mp góc α

N→ Fkéo

Fms Fhợp lực

→P Ta có: F→

Kéo+N →

+P →

=0

⇔Fkéo.Sinα+N − P=0 ⇔N=P− Fkéo Sinα  Vật chuyển động mặt phẳn nghiêng

Fms N

α

P Fhợp lực

Vật chịu tác dụng lực: => F→ HL=N

→ +P

→ +F

→ ms

⇒FHL=F − Fms Từ hình vẽ ta có: N=P Cosα

F=P Sinα

Ta có theo đinh nghĩa: Fma sát = μ.N=μ.P.Cosα

⇒FHL=F − Fms=P Sinα − μ.P Cosα (1)

Theo định luật II Niu-ton: Fhợp lực = m.a P=m.g

Từ (1) ⇒m.a=m.g.Sinα − μ.m.g Cosα

 Biểu thức: Fht = m aht = m.v

2

r =m.ω 2.r

 Trong nhiều trường hợp lực hấp dẫn lực hướng tâm:

Fhd = Fht

R+h¿2 ¿ ¿

⇔G .m1.m2

¿

Bài 15: Bài toán chuyền động ném ngang.

Chuyền động ném ngang chuyền động phức tạp, phân tích

thành hai thành phần vx

 Theo phương Ox => chuyền đồng đề O x

ax = 0, vx=v vy

 Thành phần theo phương thẳng đứng Oy v  ay = g (= 9,8 m/s2), v=g.t

 Độ cao: h=g.t

2 ⇒t=√ 2h

g y

 Phương trình quỹ đạo: y=g.t

2 =

g.x2 2v02

 Quỹ đạo nửa đường Parabol

 Vận tốc chạm đất: v2=vx2+v

y2

g.t¿2

v02+¿

⇔v=√vx2+v

y2=√¿

Chương III – Cân chuyền động vật rắn.

Bài 17: Cân vật rắn chịu tác dụng lực lực không song song.

A, Cân vật rắn chịu tác dụng lực không song song F

→ 1+F

→

2=0 ⇔F →

1=− F → Điều kiện:

1 Cùng giá

2 Cùng độ lớn F

3 Cùng tác dụng vào vật Ngược chiều

B, Cần vật chịu tác dụng lực không song song F

→ 1+F

→ 2+F

→

3=0⇔F →

12+F →

3=0⇔F →

12=− F →

3 F

→

Điều kiện:

1 Ba lực đồng phẳng Ba lực đồng quy

3 Hợp lực lực trực lực thứ

Bài 18: Cân vật có trục quay cố định Momen lực  Vật cân phụ thuộc vào yếu tố

1 Lực tác dụng vào vật

2 Khoảng cách từ lực tác dụng đến trục quay

Biểu thức: M = F.d (Momen lực) d

Trong đó: F – lực làm vật quay

d - cánh tay đòn (khoảng cách từ lực đến trục quay)  Quy tắc tổng hợp lực song song chiều

A O1

Biểu thức: F = F1 + F2 O

⇒F1

F2 =d2

d1

(chia trong) d1 d2

B

⇔F1.d1=F2.d2 F→ F

→

F→

Chương IV – Các định luật bào toàn.

Bài 23: Động lượng Định luật bảo toàn động lượng.  Động lượng: →P=m.v→ (kg m s)

 Xung lực: độ biến thiên động lượng khoảng thời gian Δt Δ p→=F

→ Δt

Định luật bảo tồn động lượng (trong hệ lập)

1. Va chạm mềm: sau va chạm vật dính vào chuyển động vận tốc →v

Biểu thức: m 1.v

→

1+m2.v →

2=(m1+m2)v →

2. Va chạm đàn hồi: sau va chạm vật khơng dính vào chuyển đồng với vận tốc là: →v'1 , v

→ '2

Biểu thức: m 1.v

→

1+m2.v →

2=m1.v → '1

+m2.v → '2

3. Chuyển động phản lực

Biểu thức: m.→v+M.V→=→0 ⇔V→=− m

M.v →

Trong đó: m, →v – khối lượng khí với vận tốc

v

Bài 24: Công Công suất. F→ N F

→

Công: A = F.s cosα α

Trong đó: F – lực tác dụng vào vật F

→ s

α – góc tạo lực F phương chuyền dời (nằm ngang) s chiều dài quãng đường chuyền động (m) Công suất: P = At (w) với t thời gian thực công (giây – s)

Bài 25, 26, 27: Động – Thế – Cơ năng.

Động năng: lượng vật có chuyển động Biểu thức: wĐ=1

2.m.v

Định lí động năng(cơng sinh ra): A=ΔƯW=1

2.m.v22−

1 2.m.v12

Thế năng:

1. Thế trọng trường: W=m.g.h Trong đó: m – khối lượng vật (kg)

h – độ cao vật so với gốc (m) g = 9,8 or 10 (m/s2)

Định lí (Cơng A sinh ra): A=ΔƯW=m.g.h− m.g.hsau 2. Thế đàn hồi: Wt =

¿Δl∨¿ ¿ ¿

1 2.k.¿

Định lí (Cơng A sinh ra):

¿Δl1∨¿ ¿ ¿Δl2∨¿

¿ ¿ ¿

A=ΔƯW=1 2.k¿ Cơ năng:

1. Cơ vật chuyển động trọng trường: W = Wđ + Wt ⇔1

2.m.v →

+m.g.h 2. Cơ vật chịu tác dụng lực đàn hồi:

W = Wđ + Wt

¿Δl∨¿ ¿ ¿

⇔1

2.m.v →

+1 2.k.¿

Mở rộng: Đối với lắc đơn. 1. vA=√2.g.l.(1−cosα0)

TA=m.g.(3−2 cosα0) α0 α

2 vB=√2 g.l.(cosα −cosα0) A B

TA=m.g.(3 cosα −2 cosα0)

Trong đó: vA, vB− vận tốc lắc vị trí A,B… TA,TB− lực căng dây T vị trí

m – khối lượng lắc (kg)

PHẦN HAI – NHIỆT HỌC Chương V – Chất khí.

Định luật Bơi-lơ – Ma-ri-ốt (Q trình đẳng nhiệt) p~1

V hay pV=const⇒p1V1=p2V2 Định luật Sác-lơ (Quá trình đẳng nhiệt)

p

T=const⇒ p1 T1

=p2

T2 Phương trình trạng thái khí lí tưởng

Biểu thức: p1.V1 T1

=p2.V2

T ⇒

p.V

T =const Trong đó: p – Áp suất khí

V – Thể tích khí

T=t0c+273 [ nhiệt độ khí ( ❑0K¿ ]

Chương VI – Cơ sở nhiệt đông lực học Bài 32: Nội Sự biến thiên nội năng.

Nhiệt lượng: số đo độ biến thiên nội trình truyền nhiệt nhiệt lượng. ΔU=Q

Biểu thức: Q=m.c.Δt →

¿

∑❑ ¿

Qtỏa =

¿

∑❑ ¿

Qthu

Trong đó: Q – nhiệt lượng thu vào hay tỏa (J) m – khối lượng (kg)

c – nhiệt dung riêng chất (Jkg K)

Δt – độ biến thiên nhiệt độ ( oC oK)

Thực công: ΔU=A

Biểu thức: A=p.ΔV=ΔU

ΔV − Độ biến thiên thể tích (m3)

 Cách đổi đơn vị áp suất: – N m2 = pa (Paxcan) – atm = 1,013.105 pa

– at = 0,981.105 pa

– mmHg = 133 pa = tor – HP = 746 w

Bài 33: Các nguyên lí nhiệt động lực học. Nguyên lí một: Nhiệt động lực học

Biểu thức: ΔU=A+Q

 Các quy ước dấu: – Q>0 : Hệ nhận nhiệt lượng – Q < : Hệ truyền nhiệt lượng – A > : Hệ nhận công

– A < : Hện thực công Chương VII – Chất rắn chất lỏng Sự chuyển thế

Bài 34: Chất rắn kết tinh Chất rắn vô định hình.

Chất kết tinh Chất vơ định hình

Khái niệm Tính chất

1. Có cấu tạo tinh thể 2. Hình học xác định

3. Nhiệt độ nóng chảy xác định Ngược chất kết tinh

Phân loại Đơn tinh thể Đa tinh thể Đẳng hướng

Dị hướng Đẳng hướng

Bài 35: Biến dạn vật rắn. A, Biến dạng đàn hồi

Độ biến dạng tỉ đối:

¿Δl∨¿ l0

¿l− l0∨¿ l0=¿ ε=¿

Trong đó: l0 – chiều dài ban đầu

l− chiều dài sau biến dạng

Δl – độ biến thiên chiều dài ( độ biến dạng)

Ứng suất: σ=F

S (N m2)

Định luật Húc biến dạng vật rắn: Biểu thức: ¿Δl∨

¿

Với α − hệ số tỉ lệ phụ thuộc chất liệu vật rắn Lực đàn hồi:

Ta có:

¿Δl∨¿

l0

σ=F

S=E¿

Biểu thức: Fđh=k∨Δl∨¿E S

l0∨ΔL∨¿ Trong đó: E=1

α ⇒α=

E (E gọi suất đàn hồi hay suất Y-âng) k=ES

l0 S tiết diện vật Bài 36: Sự nở nhiệt vật rắn

Gọi: l0,V0, S0, D0 là: độ dài – thể tích – diện tích – khối

lượng riêng ban đầu vật

l ,V , S , D là: độ dài – thể tích – diện tích – khối lượng

riêng vật nhiệt độ t0C.

Δl , ΔV , ΔS , Δt độ biến thiên(phần nở thêm) độ dài –

thể tích – diện tích – nhiệt độ của vật sau nở

Sự nở dài: l=l0.(1+α.Δt)⇒Δl=l0.α.Δt

Với α hệ số nở dài vật rắn Đơn vị: 1K=K−1 Sự nở khối: V=V0.(1+β.Δt)=V0.(1+3 α.Δt)

⇒ΔV=V0.3α.Δt Với β=3 α

Sự nở tích (diện tích): S=S0.(1+2 α.Δt) ⇒ΔS=S 2α.Δt

⇒d2=d02(1+2α.Δt)⇔Δt=

d2 d❑2−1

2α Với d đường kính tiết diện vật rắn Sự thay đổi khối lượng riêng:

1

D=

1

D0

(1+3α.Δt)⇒D= D0 1+3α.Δt Bài 37: Các tường chất.

Lực bề mặt: f=σ.l (N)

Trong đó: σ − hệ số căng bề mặt (N m)

l=π.d − chu vi đường trịn giới hạn mặt thống chất lỏng (m)

Khi nhúng vịng vào chất lỏng có lực căng bề mặt chất lỏng lên vòng

1. Tổng lực căng bề mặt chất lỏng lên vòng Fcăng = Fc = Fkéo – P (N)

Với Fkéo lực tác dụng để nhắc vòng khổi chất lỏng (N)

P trọng lượng vòng

D+d l=π(¿)

Với D đường kính ngồi D đường kính

3 Giá trị hệ số căng bề mặt chất lỏng σ=Fc

π(D+d)