Dưới đây là phần 1 của cuốn Tài liệu Bài tập Vật lí 10 Nâng cao: Phần 1 do Lê Trọng Tường chủ biên. Mời các bạn tham khảo Tài liệu để biết được những dạng bài tập về động học chất điểm; động lực học chất điểm; tĩnh học vật rắn; các định luật bảo toàn; cơ học chất lưu; chất khí; chất rắn và chất lỏng; sự chuyển thể; cơ sở của nhiệt động lực học.
LE TRONG TUONG (Chu bien) Ll/ONG TAT OAT - LE C H A N HUNG PHAM OiNH THIET - BUI TRONG TUAN i^elp f m^^ r m fkm m • m • m • ng cao NHA XUAT BAN GIAO DUC VIET NAM Lfi TRONG TUONG (Chu bien) LUONG TAT DAT - Lfi C H A N HUNG PHAM DINH THI^T - BUI TRONG T U A N Bai tap VAT U10 Ndng cao (Tdi bdn ldn thit tu) NHA XUAT BAN GIAO DUG VIET NAM Ban quyen thuoc Nha xuat ban Giao due Viet Nam 01-2010/CXB/639-1485/GD Ma s6': NB006T0 Ldi MOI BAIJ= Cac em hoc sinh than men I Cuon Bai tap Vat ll 10 nang cao la mgt bo phan hihi cO cOa sach giao khoa Vat li 10 nang cao, no se giup cac em hoc tot han mon Vat ll Sach duac chia lam hai phan, mdi phan g6m cac chuang tuang umg vdi cac cht/ang cCia sach giao khoa Vat li 10 nang cao Phan mot gom cac bai tapvi du va de bai Cac bai tap vi du la nhumg bai tap.di^n hinh cac chuang nen duac trinh bay chi tiet Cac em co the tim thay phuang phap giai chung cho cac bai tap chuang Phan hai la cac hudng dan va ldi giai Cac em hay co gang tim each giai cac bai tap, dUng voi doc phan Hay xem lai bai hoc mdi chua tim ducfc each giai mot bai tap nao dd Ch! nao thuc su khdng tim dUdc each giai cac em mdi xem hudng din hoac ldi giai Cudi mol chuang cd cac bai tap ve thi nghiem rat li thu, gan gui vdl ddi song hang cQa chung ta Hay thuc hien cac thi nghiem trinh bay d day Cac so lieu dac cOa chinh cac em cung se la nhumg bai tap hay Chuc cac em hoc gioi va cang yeu thich bo mdn Vatli Cac tac gia DEBAI Phan mot DONG HOC CHAT DI€M I - BAI TAP VI DU Ba! M6t cha^t dilm chuyin d6ng'tr6n m6t dvrofag thang D6 thi chuyin d6ng cua no duac ve tr6n Hinh LL Hay m6 ta chuyin ddng cua chSft dilm Tinh van tdc trung binh va tdc d6 trung binh cua chft dilm cac khoang thoi gian sau : s - ^ l s ; s - ^ s ; l s - ^ s ; s - ^ s x(cm)M Hinh 1.1 Bdi gidi Trong khoang thod gian tur t = s din t = s, d6 thi chuyin ddng la m6t dudng thang di I6n va lam mdt goc aj v6i true Ot Nhu vay ch^t dilm chuyin ddng thing diu theo chilu duong cua true toa dd, tut vi tri cd toa dd bang din vi tri ed toa dd bang cm Van tdc cua ch& dilm bang : V = tan ttj = — = cm/s TiJf luc t = s din t = 2,5 s, dd thi la mdt duorng thang di xudng va lam mdt goc a2 vdi true Ot Nhu vay chat dilm chuyin ddng diu theo ehilu nguoe lai, tctc la theo chieu am cua true toa dd, tur vi tri x = cm den vi tri x = - em Van tdc cua chat dilm la : V = tana- = •- -2-4 , , — = - cm/s 1,5 ' • ' • Txt luc t = 2,5 s den liic t = s, d6 thi la mdt dudng nam ngang song song vdi true thdi gian, chat diem diing yen d vi tri cd toa x = - cm Tu: liic t = s din t = s, dd thi la mdt dudng thang di ldn va lam mdt gdc a3 vdi true Ot Nhu vay chat dilm chuyin ddng thang deu theo chieu duofng eua true toa tit vi tri X = - em den vi tri x = em Van tde eua eh^t dilm la : - (-2) V = tan a , = ^ , = cm/s • • ' • Van tde trung binh duoc tinh theo edng thiic : Vtb = dd thdi ddi gian khoang '• - ^ Tdc dd trung binh dugc tinh theo cdng thtic : T^-' -»-> u- u quang dudng di duoc Toe tmng binh = — S;—— -— khoang thdi gian a) Luc tj = s thi Xj = om ; luc t2 = s thi X2 = cm, hay la At = t2 - tl = s - = s Dd ddi khoang thdi gian dd la : Ax = X2 - X] = - = cm Vay : ^tb = ^ = Y ^ "^ '^"^Z^Quang dudng di dugfc khoang thdi gian dd la : As = |x2 - XJI = - = cm vay : As Tdc dd trung binh = — = cm/s b) Liic tj = s thi Xj = em ; luc t2 = s thi X2 = - cm At = t - t i = - = s , ' , X9 X, t2 tj ^ Ax == X2 vay: Vtb Xj = - = -2 cm _ ^^ _ -2 _ -0,5 cm/s ~ At ~ Do chuyin ddng khdng theo mdt ehilu eho nen ta tmh quang dudng di dugc nhu sau : Tilf tl = s din tj = s, quang dudng di dugc la Asi = |x2 - x 11 = |4 - 0| = cm Tuf t'l = s den tj = s, quang dudng di dugc la As2 = |0 - 4| = em Tii t'{ = s din t'l" = 2,5 s, quang dudng di duge la AS3 = 1-2 - 0| = cm Ttr tj" - 2,5 s din t2 = s, chat dilm diing lai d dilm x = - cm, quang dudng di dugc la AS4 - vay quang dudng di dugc khoang thdi gian tuf ti = s den t2 = s la : As = Asi + As2 + AS3 = + + = 10 cm Tdc dd trung binh khoang thdi gian dd la : Tdc dd trung binh = - — = —- = 2,5 cm/s • At Ta nhan thay gia tri eua van tdc trung binh va tdc dd trung binh cdng khoang thdi gian dd la khae c) Tuong tu, khoang thdi gian At = t2 - ti = - = s, ta ed • Ax = X2 - Xi = - = - cm , Ax ' ^^^ = AT = - = "^'^"^/^ As = As2 + AS3 + AS4 + AS5 = + + + = cm As Tdc dd trung binh = -:— = -r = cm/s At d) Trong khoang thdi gian At = t2 - ti = - = s, ta cd : Ax = X2 - Xl = - = cm Vtb = T = c"^/s As = Asi + As2 + AS3 + AS4 + Asg = + + + + = 12 cm A 10 Tdc dd trung binh = - — = -— =2,4 em/s At Bai Mdt xe nho trugt trdn mang nghidng ddm khf Oign true toa dd Ox triing vdi mang va cd ehilu duong hudng xudng phia dudi Biet rang, gia tdc cua xe khdng ddi la cm/s , va We xe di ngang qua gdc toa dd, van tdc cua nd la VQ = - cm/Si Vilt phuong tnnh chuyin ddng cua xe, l^y gdc thdi gian la liic xe di ngang qua gdc toa dd Hdi xe chuyin ddng theo hudng nao, sau bao lau thi xe dutng lai ? Luc dd xe nam d vi tri nao ? Sau dd xe chuyin ddng nhu the nao ? Hay tinh van tdc cua xe sau s kl tur luc diing lai Liic dd xe nam d vi tri nao ? Bdi gidi Phuong trinh chuyin ddng evia xe la phuong tnnh chuyin ddng thang biln ddi diu vdi van tdc ban ddu VQ = - em/s, gia tdc bang em/s va vi tri ban ddu XQ = em Phuang trinh dd la : X = - 6.t + - 8.t^ (1) 2 a) Xe chuyin ddng di ldn phia trdn theo ehilu am cua true Ox va diing lai van tde bang khdng Ta cd : v = Vo + at = - + 8.t = (2) Tut dd suyra: 8.t = , hay t = - = 0,75 s o b) Vi tri cua xe luc la : X = - 0,75 + - 8.(0,75)^ = - 2,25 em > a) Sau dat van tde bang thi xe chuyin ddng nhanh ddn diu theo chilu ngugc lai xudng phia dudi (chilu duong eiia true Ox) b) van tde eua xe dugc tmh theo edng thiie (2) Sau s kl tur Wc xe diing lai, tlie la d thdi dilm t = 0,75 + = 3,75 s, van tdc cua xe liic dd bang : v = VQ + at = - + 8.3,75 = 24 cm/s c) Liic dd vi tri ciia xe la : X = - 3,75 + ^ 8.(3,75)2 = 33,75 cm B Trong thuy tinh rto C Trong thuy ngto ldng D Trong hod nudc 7.2 Cd hai khdi ldp phuong, mdt lam tfi mdt don tinh thi va mdt lam tfi thuy tinh Bd hai khdi vao nudc ndng thi chung cdn gifl dugc hinh dang hay khdng? 7.3 Hay cho bilt cac vdt sau ddy chiu eac biln dang gi ? a) Sgi day dto ngudi ta ldn day dto va chod dto b) Cai bdp bdnh cdc em nhd chod bdp bdnh c) Mui khoan dang khoan d) Cdi dinh bi ddng vao gd 7.4 Khi keo mdt sgi ddy ddng cd tilt didn ngang la 1,5 mm , ngudi ta thdy day bat ddu bi biln dang deo luc keo cd gid tri tfi 45 N trd ldn Hdi gidd han dan hdi cfia ddng (tfnh theo don vi Pa) ? 7.5 Mdt den ehfim cd khdi Ifigng 250 kg dugc treo bang mdt sgi day todm vdd gidd han bin cfia todm la 1,1.10 Pa Ddy treo phai cd tilt didn ngang la bao nhidu dl tog sudt keo gdy bod trgng lugng cua dto chum khdng vugt qua 25% gidd han bin cua vdt Udu lam ddy ? Dd bid'n dang ti dd'i cfia ddy la bao toidu ? 7.6 Cho mdt ddy btog ddng thau (dd Id mdt hgp kim gdm cd ddng, thilc va kem) dai 3,6 m va dutog kfnh la mm Tfto hd sd dto hdi cua ddy va sudt Y-tog cua vat lidu dfing lam day, bid't rang day da dai them mm treo vao nd mdt vat khdi Ifigng 19 kg 7.7* Cto phai dat mdt luc la bao toidu vao ddu mut mdt thato sdt cd tilt didn ngang la 10 cm dl ngto khdng eho sdt dai thdm toidt dd cfia thato ttog tfi 0°C din 30°C ? Cho bid't a(sat) = 11,4.10"^ K"%a E(sat) = 200.10^ Pa 7.8 Cd mdt sgi day dto lam btog vat lidu cd sudt Y-tog la 220 GPa va cd dd dai ban ddu la 88 cm Sod ddy dto dd dugc keo etog vdd tog sudt 100 MPa Tilp tuc ldn ddy dto, ngudi ta da klo ddy dai thdm mm Hdi tog sudt da lam etog ddy dto dd btog bao toidu ? A 250 MPa B 300 MPa C 350 MPa D 400 MPa 75 7.9 Cd the gdn day ddng true tilp vao thuy tinh hay khdng ? 7.10 Tai cai dito dc bang thep dd van vao cai dai de btog ddng ho ndng ca hai, cdn ngudi di thi lai rdt khd thao ? 7.11 Mdt bato xe btog gd cd dutog ldnh 1,2 m cto dugc lap mdt vanh dai sat ma dutog kfto cua nd d 0°C tod hem dutog kfto cua banh xe la mm Hoi phai ddt ndng vtoh dai sdt dd'n nhidt dd nao dl cd thi lap nd vao bato xe ? Cho bid't a (sdt) = 11,4.10"^ K"^ 7.12 Tfi tito thi thach ato ngudi ta lam mdt hito tru, true eua huih tiu song song vdi true cua phto Itog tru sau mat eua tinh thi thach anh (xem toh chup tinh thi thach anh d Hito 50.1b SGK) nhidt dd 18°C, bdn kfto day hinh tru la 10 mm, cdn ehilu cao la 50 mm Hay xdc dinh thi tfch cua hito tru d nhiet dd 300°C, bid't rang he so dan nd dai theo true cua hito tru la 7,2.10 K , cdn theo phuong vudng gdc vdi true hito tru la 13,2.10 K 7.13* Mdt tdm ddng hito chfl toat cd kfch thudc 0,6 m x 0,5 m d toidt dd 20°C dugc nung ndng dd'n 600°C Hay tfto didn tfch tdm ddng nd dugc nung ndng Khi tfto cd thi bd qua cdc sd hang cd ehfia a^ Tfi bai tdp hay xdy dung cdng thfic sau ddy vl su ddn nd dien tich cua tdm chdt rto : S = So(l+yAt) dd Sg va S la didn tfch cua tdm ehdt ran d tg°C va d t°C, cdn y = 2a 7.14 Tim nhidt dd cua mdt tdm todm phing, bilt rtog didn tfch eua nd da ttog thdm 200 mm nungindng Cho bilt didn tfch cua ttoi todm d 0°C la 1,5 m^ Ghi chu : Ap dung edng thfie tim dugc d bai tdp 7.13* 7.15 Mdt bl btog bd ttog cd dung tfch la m^ d 0°C Khi d 30°C thi dung tich cua nd ttog them 2,16 lft Hay tim hd sd dto nd dai eua bd tdng 7.16* Tim edu tra ldi dung Khi ttog didn tfch bl mat cua khdi long d toidt dd khdng ddi thi: A Ldp bl mat khd'i long mdng di B Khotog each gifia cae phdn tfi d bl mat khd'i long ttog ldn 76 C Gdm ca A va B D Cd thdm cdc phto tfi chdt long di tfi ldng khd'i long ldp bl mat 7.17 Tha ndi hai que didm nam song song trdn mat nudc Nlu ta toung mdt mau xa phdng vdo mat nudc gifla hai que didm thi thdy chung tach xa toau hon, cdn nlu ta bd mdt ft dutog vao mat nudc dd thi thdy hai que diem xfeh lai gto toau ban Hay giai thfch cdc hidn tugng trdn 7.18* Di ldm cae vidn dan chi hito cdu tod, ngudi ta nd'u chay chi va cho chi chay tod gigt vao nudc lato Tai ? 7.19 Tai totog gigt ddu ndi trdn mat nudc cd dang hinh trdn ? 7.20 Dfing mdt cgng rom thdi mdt bong bdng xa phdng, sau dd dua ddu cgng rom lai gto nggn nin thi thdy Ifia nggn ndn bi tat di bong bdng xa phdng xep lai Hay giai thfch hidn tugng 7.21 Tai cd thi dfing thilc dl han ddng ma khdng dung dl hto todm ? 7.22 Tai tren mdt sd la cdy (tou la sen, ) suang cd thi dgng thato totog gigt hito cdu, cdn mdt sd la cay khdc thi udt suong ? 7.23 Nhtog chdt long nao ed thi rdt vao cdc ddy hon mep cdc ? 7.24* Cung mdt d'ng nhd gigt va cung mdt lucmg nudc ngudi ta lam thi nghidm hai Ito, ldn thfi todt tod gigt vdd nudc d 8°C va Ito thfi hai nhd gigt vdd nudc d 80°C Hdi hd sd etog bl mat cua nudc thay ddi tou thi nao theo toidt ? Bid't rtog Ito thfi nhdt tod duge 40 gigt, cdn Ito thfi hai tod dugc 48 gigt 7.25 Mdt vtoh khuydn mdng cd dutog kfto 34 mm, dat nim ngang va treo vao ddu dudd mdt Id xo dl thtog dtog Nhung vanh khuydn.vao mdt cdc nudc, rdi cdm ddu cua Id xo keo vtoh khuydn khdi nudc, ta thdy Id xo dto thdm 32 mm Tfto hd sd etog bl mat eua nudc, bilt rtog dd etog cua Id xo la 0,005 N/cm 7.26 Nhung mdt khung hito vudng mdi canh dai 8,75 cm vao rugu rdi keo ldn Tfto lue keo khung ldn, bid't rtog khdi lugng cfia khung la g Cho bilt a (nigu) = 24,1.10"^ N/m 7.27* Ta tha ndi trdn mat nudc mdt que didm dai cm Bay gid ta tod rugu vao nudc d mdt phfa cua que didm ta thdy que didm dich chuyin vl phfa 77 Hay giai thfch hidn tugng va tfto edng lam que didm dich chuyin tito tiln cm Cho bilt a (nudc) = 72,8.10"^ N/m ; a (ntgu) = 24,1.10"^ N/m 7.28 Trong mdt d'ng mao dto bto kfto 0,5 mm muc chdt ldng dtog ldn 11 mm Hay tim khdi lugng rieng cua chdt long nay, bilt rtog hd sd etog bl mat cua nd la 0,022 N/m 7.29 Nhung hai d'ng mao dto thuy tinh cd dutog kfto khac toau vao nudc thi tha'y cdc mue chdt long hai dng dd chdto toau 2,6 cm Nlu toung hai dng dd vao rugu thi hai muc chdt ldng chdto toau cm Tim he sd etog bl mat cua rugu nlu bilt he sd etog bl mat cua nudc la 0,072 N/m 7.30 Trutog hgp nao muc chat ldng dtog len cao todt dng mao dto ? A Ong mao dan cd dutog kfto mm toung vao nudc B Ong mao dto cd dutog kfto mm toung vao rugu ' C Ong mao dto cd dutog kfto mm toung vao dte -^ D Ong mao dto cd dutog kfto 1,5 mm tofing vao xtog Cho bid't: Dd'i vdd nudc Oi = 0,072 N/m ; pi = 1000 kg/m^ Dd'i vdi rugu 02 = 0,022 N/m ; P2 = 790 kg/m^ Ddi vdi dte 03 = 0,017 N/m ; P3 = 710 kg/m^ Dd'i vdd xtog 04 = 0,029 N/m ; P4 = 700 kg/m^ Cac chat long diu dfto udt ede dng mao dto 7.31 Tim cau sai eac cau dudd day Ta cd thi dfing hidn tugng ndng chay dl phto bidt A chdt rto don tinh thi vdd chdt rdn da tinh thi B chdt rto don tinh thi vdd chd't ran vd dito hito C chdt rdn da tito thi vdi chdt rto vd dinh hito D chdt rto kit tinh vdi chdt rto vd dinh hinh 7.32 Nudc sdi hay nudc lato, nudc nao dap tdt Ifia toanh hon ? 7.33* cau nao sau day la dung ? A Cung toidt cho mdt khdi ehdt ludn lam ttog thi tfch cua khdi chdt dd B Cung nhidt cho mdt khdi chdt ludn lam ttog toidt dd cfia khd'i chdt dd C Cung toidt cho mdt khd'i chdt la su truyin ntog lugng cho khd'i chdt D Ca ba cau trdn diu dung 78 7.34 Cd thi lam cho nudc sdi ma khdng cto dun duge khdng ? 7.35 Mudn lam nudc sdi h 27°C, ngudi ta da giam dp sudt ngoai tdc dung ldn mat thoang cua nudc cdc btog each dat cdc nudc vao mdt chudng thuy tinh kfn, rdi dung bom chan khdng hut bdt khf d chudng Hdi nudc cdc sdi thi dp sudt khf chudng la bao nhidu ? A 23,8 mmHg B 27,0 mmH C, 29,0 mmHg D 31,8 mmHg 7.36 Ngudi ta cd thi hod long khf CO2 d 25°C va d 35°C dugc khdng ? 7.37 Mdt lugng hoi nudc bao hoa d 100°C chid'm mdt thi tich nao dd Ap sudt cua hoi nude se la bao nhidu nlu thi tfch eua hoi giam di mdt nfia toidt khdng ddi ? 7.38* Trong mdt xilanh va bdn dudi pit-tdng ed 0,4 g hoi nudc d toidt dd 290 K Lugng hoi chid'm thi tfch 40 lft Cd totog each nao lam cho hod nudc trd thato bao hod ? 7.39 Dl due cac vdt bang th^p; ngudd ta phai nau chay thep Id Thep dua vao Id cd toidt dd 20°C, hidu sudt cua Id la 60%, nghia la 60% toidt lugng cung cdp cho Id dugc dung vao vide dun ndng thep cho dd'n thep ndng chay Di cung cdp toidt lugng, ngudi ta da dd't hit 200 kg than da cd ntog sud't toa nhidt la 29.10^ J/kg Cho bid't thep cd : ?i = 83,7.10^ J/kg ; toidt dd ndng chay la 1400°C ; toidt dung ridng d thi rto la 0,46 kJ/kg.K Hdi khdi lugng cua me thep bi ndu chay la bao nhidu ? 7.40 Dl xdc dito toidt ndng chay ridng cua thilc, ngudi ta dd 350 g thilc ndng chay d nhidt dd 232°C vao 330 g nudc d 7°C dung mdt toidt lugng k l cd nhidt dung btog 100 J/K Sau cdn btog toidt, nhidt dd cua nudc toidt lugng k l la 32°C Tfto toidt ndng chay ridng cua thilc thi nghidm Cho bid't c (nudc) = 4,19 J/g.K ; c (thilc rto) = 0,23 J/g.K 7.41 Cto cung cdp mdt nhidt lugng btog bao nhidu dl lam cho 200 g nudc ldy d 10°C sdi d l60°C vd 10% khdi lugng cua nd da hod hod sdi ? Cho bid't c(nudc) = 4190 J/kg.K va L(nudc) = 2,26.10^ J/kg 7.42 Trong Id hoi, nude sdi d 197,4°C va cd dp^sudt la 1,47.10^ Pa, Cto phai dd't hit bao nhidu than dl lam cho 50 kg nudc di vao Id hod chuyin hit thato hoi d 79 dilu kidn trdn ? Nhidt ban ddu cua nudc la 10°C, hidu sudt cua Id la 80% vS ntog sudt toa nhidt cua tiian la ^,55.10^ J/kg Cho bilt c(nudc) = 4190 J/kg,K, Coi hoi nudc nhu khf If tutog, tmh khdi lugng ridng cua hod nude Id hoi ndi trdn, 7.43 Trong m^ khdng khf d 15°C cd 10 g hoi nudc Hay xae dinh dd dm tuydt dd'i va ti ddi cua khdng khf 7.44 Do dm ti dd'i cfia mdt cto phdng d toidt dd 20°C la 65% Dd toi ti ddi se thay ddi tou thi ndo nlu ta nhiet dd cfia phdng di K, cdn dp sudt cua hod nfidc khdng khf eua phdng khdng thay ddi ? 7.45 Khdng khf mdt cto phdng d 17°C ed dd dm ti dd'i la 70% Nhidt dd cua phdng giam dd'n toidt nao thi cac d kfto cfia sd bi md di ? Cho bilt d 17°C, khd'i lugng ridng cua hod nudc bao hod la 14,5 g/m 7.46 Trong mdt bito cd khdng khf d 25°C va dd dm ti ddi cua khdng khf la 63% Sau dfing Caa2 hfit hit hod nude ed binh thi khdi lugng eua bito khf gitoi di 5,796 g Hay tim dung tfch cua binh 7.47 Nhidt k l udt cua dm k l khd - udt chi 16°C, cdn nhidt k l khd chi 20°C Hoi dd dm ti dd'i cua khdng khf ? 7.48 Hieu nhidt dd gifia nhidt k l khd va nhidt k l udt cfia dm k l khd - udt la 3°C Hdi am ti dd'i cua khdng khf la bao nhidu nlu toidt k l khd chi 20°G; chi 25°C ? 7.49* 15°C, nhidt k l khd vd nhidt k l udt cfia dm k l khd - udt chi nhidt d6 gid'ng toau Hdi nhidt k l udt se chi nhidt nao nlu nhidt dd cua khdng khf ttog ldn din 20°C ? Cho rtog lugng hod nudc khdng khf vto tou eu 7.50* Trutog hgp nao dudi ddy ta cam tiidy dm todt (nghia la cd dd dm ti ddi cao todt) ? A Trong m khdng khf ehfia 10 g hcd nudc d 25°C B Trong m khdng khf ehfia g hod nudc d 5°C C Trong m^ khdng khf ehfia 28 g hcd nudc d 30°C D Trong m khdng khf ehfia g hod nudc d 10°C 80 7.51 Cho cdc dung cu sau (Hito 7.1): - Hai tdm thuy tuih hito vudng - Mdt khay nudc tod - Hai kep - Cdc que didm - Mdt thudc cd dd chia tdd mm Hay trito bay va giai thfch mdt phuang to thf nghidm dl xae dito gto dtog hd sd etog bl mat cua nudc 7.52 Cho cac dung cu sau (Hito 7.2): - Hai dng thuy tito thing, dutog kfto ngoai btog toau, dutog kfto khdc - Mdt dng cao su - Mdt nfit cao su dl ddy dng - Mdt thudc cd dd chia tdi mm -Mdt bito nude Hay trinh bay va giai thfch mdt phuong to thf nghidm dl xdc dinh gto dfing dp sudt khfquyln Hinh 7.1 Hinh 7.2 7.53 Cho cdc dung cu sau (Hito 7.3): - Mdt d'ng thuy tito thtog, dai, dutog kfto khotog mm - Mdt binh chdt long X - Mdt thfidc cd dd chia tdd mm Hay trito bay va giai thfch mdt phuong an thf nghidm dl xac dinh khd'i lugng ridng cuaX 6-BTVL 10(NC)-A Hinh 7.3 81 CO s d cun NHI€T DONG LUC HOC I - BAI TAP VI DU Bail Thi tfch cua mdt lugng khf bi nung ndng da ttog thdm 0,02 m , cdn biln thidn ndi ntog cua nd la 1280 J Hdi toidt lugng da truyin cho nlu qud tnnh la dang dp d dp sudt 1,5.10^ Pa ? Bdi gidi Ta dp dung phuang trinh Q = AU - A ddi vdi qua trito dtog dp Cdng qua trinh dtog dp la : A' = pAV = 1,5.10^ 0,02 = 000 J Day la cdng khf sinh ndn ta phai vid't: A = -A' = -3 000 J Thay gia hi vdo phuang trinh trdn, ta dugc : Q=1280 +3000 = 4280 J Bdi Mdt ddu mdy didzen xe Ifia cd cdng sudt 3.10 W va cd hidu sudt la 25% Xac dito lugng nhidn lidu tidu thu mdi gid nd'u ddu mdy chay hit cdng sudt; Cho bilt ntog sudt toa toidt cua toidn lidu la 4,2.10 J/kg Bdi gidi A' A' Tfi cdng thfic H = — , suy Q, = — Qj H Trong gid ddu may smh mdt cdng btog : 3.10^.3 600 = 108.10^ J 108 10^ Nhiet lugng cto cung cdp cho ddu may gid la: Q = '• = 432.10 J Lugng nhidn lidu tieu thu gid la : °2 432 10^ '—— = 1028,6 kg 4,2.10^ 6-BTVL 10{NC)-B Bai Gia sfi cd mdt may lanh cd hidu ntog cue dai hoat ddng gifla ngudn lato d nhidt dd -5°C va ngudn ndng d toidt dd 40°C Nlu may duge cung cdp cdng tfi mdt ddng co didn cd cdng sudt 90 W thi mdi gid may lato cd thi ldy di tur ngudn lato mdt toidt lugng la bao nhidu ? Bilt rtog may ehi cdn lam vide 1/3 thdi gian tod CO ehi dilu nhidt may lato Bdi gidi Thutog may lato khdng lam vide lidn tuc Khi budng lato dat din toidt dd da dmh thi co ehi dilu toidt tu ddng ngat mach didn Sau dd, truyin nhidt tfi mdi trutog vao bdn may lanh ndn nhidt dd d budng lanh tang len, luc dd co chi dilu toidt lai ddng mach didn va may lato lai chay X Ot\Si Dung edng thfic e^^ax = ^ % , ta tfto dugc E^^ = il — I2 = 5,95 DIJ —Zoo Q9 Theo dinh nghia s = - ^ , ta suy Q2 = sA A Do ddng CO didn chi cdn lafti vide 1/3 thdi gian ndn mdi gid ddng co didn cung cdp mdt cdng la : A = 90.1200 = 108 000 J Tfi dd ta tfto dugc : Q2 = 5,95.108 000 = 642 600 J II-D£BAI 8.1 Trfitog hgp nag dudd day lam biln ddi ndi ntog khdng thuc hidn cdng ? A Mai dao B Ddng dito C Khudy nudc D Nung sat Id 8.2 Cho hai vidn bi btog thep gidng toau, rod tfi cung mdt dd cao Vidn thfi todt rod xudng ddt mim, cdn vidn thfi hai red xud'ng sto da rdi ldn din dd cao nao dd va ngfidi ta bat ldy nd Hdi vidn nao ndng ldn nhilu hon ? 8.3 Trutog hgp nao cd ndi ntog Ito hon : hdn hgp khf xilanh cua ddng co ddt d cudi ki nen (trude bi tia Ifia dd't chay) hay khf thai d cud'i ki thoat? 8.4 Ngudd ta eg xdt hai vdt vdi toau, toidt dung cua hai vdt btog toau va btog 800 J/K Sau phfit ngudi ta tiidy toidt dd cua mdi vdt ttog thdm 30 K Tfto edng sudt trung bito cua vide eg xat 83 8.5* Cd hai qua cdu btog ehi gidng toau, chuyin ddng ddn gap trite didn vdd vto tdc V va 2v Hay tfto dd ttog nhidt dd At va cham mim cua hai qua cdu 8.6 Xac dmh biln thidn nhidt dd cua nfidc rod tfi dd cao 96 m xudng va ddp vao cdto tuabin lam quay may phat didn, bid't rtog 50% thi ntog cua nudc biln ndi ntog cua nudc Cho bilt nhidt dung ridng cua nudc la 4190 J/kg.K 8.7 Trong mdt thf nghidm, ngudi ta tha red tu mdt manh thep tfi dd cao 5(X) m, tdi mat dat nd cd vto tdc 50 m/s Mato thep da ndng thdm bao nhidu dd cham ddt, nd'u cho rtog toto bd cdng cto eua khdng khf chi dfing dl lam ndng manh thep ? Cho bid't c (thep) = 460 J/kg,K va ldy g = 10 m/s 8.8 Mdt vidn dan ehi phai ed tde dd tdi thilu la bao nhidu di nd va cfera vao vat cto etog thi ndng chay hoto toto ? Cho rtog 80% ddng ntog cua vidn dan chuyin thato ndi ntog cua nd va cham ; toidt dd cua vidn dan trudc va cham la 127°C Cho bilt e (ehi) = 130 J/kg.K ; nhidt dd ndng chay eua chi la 327°C, nhidt ndng chay ridng cua chi la 25 kJ/kg 8.9* Pit-tdng dugc ddy tfi vi tri A dd'n vi tri B Bi (Hito 8.1) dl nto khf dd bang hai each: a) Ddy rdt chdm tfi A dd'n B b) Ddy rdt toanh tfi A din B rdi chd cho trang thai khf dn dito, i Cdc trang thdi ddu va cudi cua khf hai Al B each tren la tofi toau va duge bilu thi btog Hinh 8.1 hai dilm Ai va Bi trdn dd thi p -V Hay md ta hai qud trinh nen khf ndi trdn, ve mdt each dinh tfto trdn dd thi ede dutog bilu didn ede qud trinh dd va cto cfi vao dd thi, cho bid't cdng nen qud trito ndo Ito hem ? 8.10, Hay dung dd tiii p - V dl tim xem ddy cdc qud trinh ndi tiep nao ed thi kh^ kfn thato mdt chu tnnh ? A Dto dtog dp, dto dtog nhidt, lam lanh dtog tfch B D|un ndng dtog tfch, dto dtog nhidt, dto ding dp C Dto dang nhidt, nen dtog dp, dun ndng dtog tfch D Dto dtog dp, nen dtog nhidt, dun ndng ding tfch 84 8.11* Lam bid'n ddi mdt Ifigng khf tfi trang thai sang trang thai 2, bilt rtog d trang thai ca dp sudt va thi tfch cua lugng khf diu Ito hon d trang thai Trong toiing each lam biln ddi lugng khf sau day, each nao lugng sinh cdng nhieu nhdt ? A Dun ndng khf dtog tfch rdi dun ndng dtog dp B Dun ndng khf dang dp rdi dun ndng dang tfch C Dun ndng khf cho ca toidt dd va dp sudt cua khf diu tang ddng thdi vd Udn tue tfi trang thai din trang thai D Tuong tu tou C toung theo mdt day biln ddi trang thai khdc C 8.12 Nhidt dung ridng eua mgt ehdt dugc xac dinh bang toidt lugng cto cung cdp dl lam cho toidt cua mdt don vi khd'i lugng chdt dd tang thdm K Ddi vdi khf, nhidt dung ridng phu thudc qua trito lam ndng khf, chtog han toiet dung ridng cua qua trito dtog ap Ito hon qua trito dtog tfch Hay giai thfch dilu 8.13 Nhidt dd cua khdng mdt can phdng r6ng 70 m la 10°C Sau dugc sudi dm, toidt dd cfia phdng la 26°C Tfto cdng ma khdng eua cto phdng sinh dan dtog dp d dp sud't 100 kPa 8.14* Di nung ndng dtog dp 8(X) mol khf, ngudi ta da truyin cho mdt toidt lugng 9,4.10^ J va dd khf da ndng thdm 500 K Tito cdng ma khf thuc hidn va dd tang ndi ntog cua khf 8.15* Cho mol khf (coi la If tutog) thuc hidn chu trito 12341 tou da ve trdn dd thi p-V d Hito 8.2 Nd gdm hai qua trito dtog dp 12 va 34, hai qua trito dtog tfch 23 va 41 Cdc trang thai va nam trdn dutog dtog nhidt 13 Hay tfto cdng eua chu trito, bilt rtog nhidt dd d trang thai la T4 = 300 K va toidt dd d trang thai la T2 = 390 K O Hinh 8.2 8.16 Tfto cdng sud't trung binh cua mdt ddng ca xe may nd'u nd chay vdi td'e dd 25 km/h thi tidu thu 1,7 lft xtog eho mdi 100 km Cho bid't hidu sudt eua ddng CO la 20% va ntog sudt toa toidt eua xtog la 46.10 J/kg Cho bilt khd'i lugng ridng cua xtog la p = 700 kg/m 85 8.17 Trorig cac edu ndi sau ddy vl hidu sudt cua ddng co nhidt thi cdu nao la dtog ? A Hidu sudt eho bid't ti sd gifla edng hto fch vdi cdng toto phto eua ddng eo B Hidu sudt cho bilt ddng co manh hay yiu C Hidu sudt cho bilt phto trdm nhidt lugng cung cdp cho ddng eo duge biln ddi thato cdng ma ddng eo cung cdp D Hidu sudt eho bilt ti sd gifla nhidt lugng ma ddng co toa vdi nhidt lugng toto vao 8.18 Mdt toa may nhidt didn tidu thu 0,35 kg nhidu lieu cho mdi kW.h didn Nhidt cua hcd nude Id hod la 250°C, nhidt dd cua budng ngung hcd la 30°C Tfto hidu sudt thue cfia ddng co nhidt dtog toa may didn va so sato nd vdd hidu sudt cue dai cd thi cd dugc vdi ede nhidt dd cfia cdc ngudn nhidt toa may Cho bilt ntog sudt toa nhidt eua nhidn Udu la 42.10 JAtg, 8.19 Dfing mdt may lanh, sau mdt thdi gian ngudd ta cd duge 300 g nude dd d -3°C lam tfi nudc d 10°C Tfto toidt lugng da ldy di tfi nudc va nudc da Nlu hidu ntog thuc cua may lato la thi mdy lato da tidu thu mdt edng la bao nhidu ? Ldy nhidt dung ridng cua nude va nude da la 4,2 kJ/kg.K va 2,1 kJ/kg.K Nhidt ndng chay rieng eua nudc da la 330 kJ/kg 8.20 Ngto lato eua mdt mdy lato dugc gifl d nhiet dd thdp tod su bay hod cua mdi ehdt lanh Tfto toidt lugng da ldy di tfi khdng khf va eac vdt khdc dl ngto lanh cd 50 g mdi chdt lato hod hod d nhidt dd cua ngto lato Gia sfi may lanh cd hidu ntog cue dai vdd cac toidt dd cua ngudn ndng va ngudn lanh la 40°C va -5°C thi dd may lanh tidu thu mdt cdng la bao nhieu ? Cho bid't nhidt hoa hod ridng cua mdi chdt lanh la 1,68.10^ J/kg 8.21 Nhidt dd cua vat nao ttog ldn toilu todt ta tha rod bd'n vdt dUdd ddy cd cung khd'i lugng va tfi etog mdt dd cao xud'ng ddt ? A vat btog todm, cd nhidt dung ridng la 880 J/kg.K B vat btog ddng, cd nhidt dung ridng la 380 J/kg.K C vat btog chi, ed nhidt dung ridng la 120 J/kg.K D vat btog gang, cd nhidt dung ridng la 550 J/kg.K Coi tou toto bd gitoti eo ntog dung dl lam ndng vdt 8.22 Ndi ntog eua vdt nao ttog ldn nhilu todt ta tha rod bd'n vdt cd cung till tfch tfi etog mdt cao xudng ddt ? 86 A Vdt btog tiiilc B Vdt btog todm C Vdt btog niken D Vdt btog sdt Coi nhu toan bd dd giam co nang chuyin hit ndi nang eua vat 8.23* cau nao sau ddy la dung ? A Ndi nang cua mdt hd toat dito phai cd thi nang tuong tac gifla cac hat edu tao ndn hd B Nhidt lugng truyin eho hd chi lam tang tdng ddng ntog eua chuyin ddng toidt cua cae hat edu tao ndn hd C Cdng tae ddng ldn hd ed thi lam thay ddi ca tdng d6ng ntog chuyin ddng nhidt cua cae hat edu tao ndn hd va thi nang tuong tde gifla chung D Ndi ehung, ndi ntog la ham cua toidt dd va thi tfch, ndn trdng mgi trutog hgp nlu thi tfch-eua hd da thay ddi thi ndi ntog eua hd phai thay ddi 8.24* Cho cdc dung cu sau : - Mdt bito thuy tito ed nut kfn vdi mdt dng thuy tito xuydn qua nut tdi gto ddy bito Trong bito ehfia gto ddy nude - Mdt bito khae tuong tu khdng ed nude, dng thuy tito ngto each xa day - Mdt ndi nudc ndng - Mdt bito nude lato - Mdt d'ng cao su Tim cac each dl ed thi chuyin duge toilu nude tfi bito ng sang bito ma khdng dugc md nut cac bito 87 ^ MOT SO Bni TAP TONG HOP V€ CO Vfl NHI€T Mdt lde gdm mdt qua cdu tod, khdi lugng m = 200 g, treo vao ddu mdt sgi day ehilu dai / = 50 em Ngucd ta keo qua cdu tdd vi tri ma ddy treo hgp vdi phuong thtog dtog mdt gdc a = 30° rdi tha toe totog (Hinh 1) Tfto lue etog eua day qua cdu xud'ng tdd vi tri thdp todt Luc etog cd phu thudc gia tri cua / khdng ? Trong Hito 2, khd'i hinh ndm ed dito ; a = 30° ; eac vdt A, B diu cd khdi lugng m = kg Bd qua ma sat Tha cho cac vat A va B chuyin ddng Tfto cdng sudt ma luc etog cua ddy dat dugc vao lue hai vdt chuyin ddng duge mdt thod gian t = s Tfi vi tri A, ngudd ta truyin cho vat vto td'e Vl = m/s tou trdn Hinh Vat ldn dugc tdi dd cao h thi trugt xud'ng, va trd lai vi tri A vat cd vto tdc V2 = m/s Bid't a = 45° Hay tfto dd cao h, va he so ma sat trugt \l^ gifla vat va mat phtog nghidng (Giai btog phuong phdp ddng luc hgc va phuang phdp ntog lugng) 7777777777777777777777777777777777777777777/ 4* Mdt vdt tod dat tai dinh A eua mdt ban cdu, ban kfto r, up cd dinh trdn mat bto tou trdn Hinh Nhd mdt kfch thfch jrdt toe, vat bdt ddu trugt xudng (bd qua ma sdt gifla vat va bl mat ban edu) Hdi vdt se rdi khdi bto edu d dd cao nao so vdi mat bto ? Khi thdi bong bdng xa phdng, ta quan sat thay luc ddu bong bdng bay ldn cao rdi dto dto roi xud'ng (nlu bong bdng khdng vd gifla chtog) Hay giai thfch hidn tugng va eho bid't tai bong bdng lai rod xudng 88 Hinhl Hinh Hinh Mdt bito edu thuy tinh dung thuy ngto d dudd va nudc bdn trdn Hito dang cua eac chd't long bito se nlu hd d trang thai khdng trgng lugng ? Trdn mdt blp didn cd cdng sudt kW, mdt din nude dang sdi Tfto td'e dd hoi phut khdi vdi dm va tfto cdng sito g nudc hod hod sdi Bilt rtog 80% nhidt lugng bdp didn cung cdp dugc truyin cho nudc toi Cho bid't tilt didn cua vdi a'm la Icm^ Coi hcd nude la khf If tutog va bd qua thi tfch nude so vdd thi tfch hod eua nudc Ap sudt cua khdng khf la atm = 1,013.10^ Pa; nhidt hod hoiriengcua nudc d 100°C la L = 2,26.10^ J/kg 8* Mdt cdu ed thi tfch 64 m Khd'i lugng cua khf cdu (gdm vd va khf bdn trong) la 55 kg Khf cdu dugc gifl dtog ydn kh6ng khf tod mdt sgi day thep ddi 50 m ndi edu vdd ddt Khdng khf d 20°C va dp sudt atm = 10^ Pa, cd am ti ddi la 80% Tfto dd dan eua sgi day thep, bid't rtog tilt didn cua day la mm va sudt Y-dng cua thep la : E = 2,1.10 Pa Coi khdng la mdt chdt thuto nhdt cd khd'i lugng mol la p = 29 g/mol Hudng ddn : Khd'i lugng ridng eua khdng khf dm bdng khd'i lugng ridng cua khdng khf khd edng vdi lugng hcd nudc cd mdt don vi thi tfch khdng Trong mdt toidt lugng k l btog todm khdi lugng 300 g cd mdt cue nude da Nhidt dd cua nhidt lugng kl va nudc da la -5°C Sau dd, ngudd ta eho hod nude d 100°C vao nhidt lugng kl va da can btog toidt dd thi toiet dd cua toidt lugng k l la 25°C Luc dd toidt lugng kl cd 500 g nudc Hdi khd'i lugng hoi nudc da ngung tu va khdi lugng cue nudc da cd nhidt lugng k l luc bat ddu thi nghidm Cho bilt: c (todm) = 880 J/kg.K; c (nudc da) = 2,09 J/g.K ; e (nudc) = 4,19 J/g.K ; L (nudc) = 2,26.10^ J/g ; % (nudc da) = 334 J/g 10 Vao nam 1852 Tdm-xon da ndu y kiln vl each "sudi dm d6ng lue' nhu sau : Nhidt lugng cd dugc dd't chdy toidn lidu khdng dung dl sudi dm ngay, ma cung cdp cho mdt ddng-co toidt dl sinh cdng Cdng dung cho chay may lanh dl nd ld'y toiet lugng tfi mdi trutog xung quato va cung cdp toidt cho nudc sudi din (chay cac dng dto dat phdng cto sudi) Hdi each sudi toi ddng luc cd lgi hon khdng ? Lgi hon tou thi nao ? Ap dung btog sd: dd't chdy kg than da cung cdp nhidt lugng Qi « 000 kcal d t = 210°C, hd thd'ng sudi cd toidt ti = 60°C va mdi trutog cd toidt dd t2 = 15°C (gid thid't rtog cac may nhidt cd hidu sudt cue dai) 89 ... t = 0,2 s 16 t(s) x(cm) x(cm) , 50 0 0 ,1 0,2 2,2 5,6 35 0,3 10 , 2 30 0,4 15 ,8 25 0,5 23,0 20 0,6 31, 4 15 0,7 0,8 40,8 * 45 40 • 10 M 51, 5 0 ,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 t(s) Hinh 1. 4 1. 44 Mdt... s b) Vdn tdc ciia nd sau s 11 1. 16 Mdt electron ed vdn tdc ban ddu la 3 .10 ^ m/s Ndu nd chiu mdt gia tdc bang 8 .10 ^ '^m/s2thi: a) Sau bao ldu nd dat duge vdn tdc 5,4 .10 ^ m/s ? b) Quang dudng nd... bang : '• F = F^ + — = 400 + 15 00 .1, 5 = 2650 N t Dd ddi cua d td bdng : at^ 1, 5 ,14 4 s = — = ^ ^ = 10 8 m Cdng cua luc keo thuc hidn bang : A = Fs = 650 ,10 8 = 286 200 J 41 b) Cdng sudt trung binh cua