2/ Dïng mét sîi d©y m¶nh, mét ®Çu buéc vµo qu¶ cÇu, ®Çu kia buéc vµo mét ®iÓm cố định ở đáy bể nước sao cho quả cầu ngập hoàn toàn trong nước và sợi dây có phương thẳng đứng.. Tính lực c[r]
(1)§Ò thi chän häc sinh giái m«n : vËt li Thời gian 120 phút (không kể thời gian giao đề) Bài 1: Đưa vật khối lượng m = 200kg lên độ cao h = 10m người ta dùng hai cách sau: 1) Dùng hệ thống gồm ròng rọc cố định, ròng ròng động Lúc này lực kéo dây để nâng vật lên là F1 = 1200N Hãy tính: a) Hiệu suất hệ thống b) Khối lượng ròng rọc động, biết hao phí để nâng rong rọc động ¼ hao phí tổng cộng ma sát 2) Dùng mặt phẳng nghiêng dài l = 12m Lực kéo vật lúc này là F2 = 1900N Tính lực ma sát vật và mặt phẳng nghiêng, hiệu suất hệ này Bµi Một xe phải từ địa điểm A đến địa điểm B khoảng thời gian quy định là t Nếu xe chuyển động từ A đến B với vận tốc v1 48km / h thì xe đến B sớm 18 phút so với thời gian quy định Nếu xe chuyển động từ A đến B với vận tốc v2 12km / h xe đến B trễ 27 phút so với thời gian quy định a) Tìm chiều dài quãng đường AB và thời gian quy định t b) Để chuyển động từ A đến B đúng thời gian quy định t , xe chuyển động từ A đến C (trên AB) với vận tốc v1 48km / h tiếp tục chuyển động từ C đến B với vận tốc v2 12km / h T×m chiÒu dµi qu·ng ®êng AC Bµi Một cầu đồng chất có khối lượng M = 10kg và thể tích V 0,014m 1/ Hãy đưa kết luận trạng thái cầu thả nó vào bể nước 2/ Dïng mét sîi d©y m¶nh, mét ®Çu buéc vµo qu¶ cÇu, ®Çu buéc vµo mét ®iÓm cố định đáy bể nước cho cầu ngập hoàn toàn nước và sợi dây có phương thẳng đứng Tính lực căng dây Cho biết: Khối lượng riêng nước D 10 kg / m Bµi Trong bình nhiệt lượng kế ban đầu có chứa m0 400 g nước nhiệt độ t0 250 C Người ta đổ thêm khối lượng nước m1 nhiệt độ t x vào bình cân nhiệt, nhiệt độ nước là t1 20 C Cho thêm cục nước đá khối lượng m2 nhiệt độ t 10 C vào bình thì cuối cùng bình có M 700 g nước nhiệt độ t3 50 C Tìm m1 , m2 , t x , biết nhiệt dung riêng nước c1 4200 J /(kg.độ), nhiệt dung riêng nước đá c2 2100 J /(kg.độ), nhiệt nóng chảy nước đá 336.000 J /kg Bỏ qua biến đổi các chất bình với nhiệt lượng kế và môi trường hướng dẫn Bài 1: 1-a Hiệu suất hệ thống Lop8.net (2) Công nâng vật lên 10 mét là: Ai= P.h =10.m.h = 20000J Dùng ròng rọc động lợi bao nhiêu lần lực thì lại thiệt nhiêu lần đường đi, nên nâng vật đoạn h thì kéo dây đoạn s = 2h Do đó công phải dùng là: Atp=F1.s=F1.2h=1200.2.10 = 24000J Hiệu suất hệ thống là: H = Ai = 83,33% Atp 1-b Khối lượng ròng rọc Công hao phí: Ahp=Atp-A1= 4000J Gọi Ar là công hao phí nâng ròng rọc động, Ams là công thắng ma sát Theo đề bài ta có: Ar = Ams => Ams = 4Ar Mà Ar + Ams = 4000 => 5Ar=4000 => Ar= 400 =800J => 10.mr.h = 800 => mr=8kg Lực ma sát – hiệu suất hệ Công toàn phần dùng để kéo vật: A’tp=F2.l =1900.12=22800J Công hao phí ma sát: A’hp=A’tp – A1 =22800-20000=2800J Vậy lực ma sát: Fms= A'hp 2800 = = 233,33N l 12 Hiệu suất mặt phẳng nghiêng: H2= A1 100% =87,72% A'tp Bài 2: a) 18 ph 0,3h, 27 ph 0,45h ta cã: AB v1 t 0,3 AB v t 0,45 Giải hai phương trình ta được: AB 12km, t 0,55h 33 phút b) Ta cã: AC AB AC t v1 v2 Giải phương trình, ta được: AC 7,2km Bµi M D0 cầu trên mặt nước V + Gọi V1 và V2 là thể tích phần vật nước và ngoài không khí Vì vật cân P FASM 1/ D TÝnh ra: V1 5V / 7;V2 2V / Lop8.net (3) 2/ Khi cầu ngập hoàn toàn nước Lùc c¨ng d©y T F P d nV 10 M T 40N Bài 4: Sau đổ lượng nước m1 vào bình và hệ cân nhiệt, ta có: c1 m0 (t t1 ) c1 m1 (t1 t x ) Suy ra: t1 20 10 m1t x 0,4 m1 (1) V× m0 m1 m2 M m1 m2 0,7 0,4 0,3(kg ) (2) Sau thả cục nước đá m2 vào bình, phương trình cân nhiệt là: c1 (m0 m1 )(t t ) c m2 (0 t ) m2 c1 m2 (t 0) Thay các giá trị đã cho vào và rút gọn, ta được: 0,4 m1 6m2 (3) Tõ (2) vµ (3) ta t×m ®îc m1 0,2kg vµ m2 0,1kg Thay vµo (1) ta tÝnh ®îc t x 10 C Lop8.net (4)