Tính áp suất và áp lực của nước tác dụng lên đáy mỗi bình sau khi nối thông đáy với nhau bằng một ống nhỏ có dung tích không đáng kể và đáy của hai bình nằm trên cùng một mặt phẳng nằm [r]
(1)Trần Nam Hiếu Trang THCS Mỹ Cát Tun chän mét sè bµi tËp, dạng tập kì thi
học sinh Giái PHẦN I: CƠ HỌC
Bài 1:
a. Một vật nửa quãng đường đầu chuyển động với vận tốc V1, nửa quãng đường sau
chuyển động với vận tốc V2 Tính vận tốc trung bình cảu vật qng đường?
b. Thay từ “quãng đường” câu a) từ “khoảng thờ gian” để toán khác giải?
c. So sánh vận tốc trung bình tính đựoc hai câu a b
Bài 2: Một người xe đạp quãng đường AB ⅓ quãng đường đầu với vận tốc 15km/h, ⅓ quãng đường với vận tốc 12 km/h đoạn đường lại với vận tốc 8km/h Tính vận tốc trung bình người quãng đường AB
Bài 3: Một ô tô chuyển động nửa đoạn đường đầu với vận tốc 15m/s Phần đường lại, xe chuyển động với vận tốc 45 km/h nửa thời gian đầu 15 km/h nửa thời gian sau Tính vận tốc trung bình ô tô quãng đường
Bài 4: Một người xe đạp km với vận tốc 12km/h, sau người dừng lại để chữa xe 40 phút tiếp km với vận tốc km/h
a Tính vận tốc trung bình cảu người tất quãng đường b Vẽ đồ thị vận tốc chuyển động theo thời gian
c Vẽ đồ thị biểu diễn chuyển động người theo thời gian
Bài 5: Một ca nô chạy từ bến A đến bến B trở A dịng sơng Hỏi nước chạy nhanh hay chảy chậm vận tốc trung bình cảu ca nơ suốt thời gian lớn hơn? (Vận tốc riêng ô tô không đổi)
Bài 6: Một hành khách xuống hết cầu thang máy chuyển động chiều phút Nếu người với vận tốc gấp đơi vận tốc ban đầu 45 giây Hỏi hành khách đứng yên thang máy phải để xuống hết thang ?
Bài 7: Hai người A B đứng cách 600m cách tường 400m Người B bắn phát súng hiệu Vận tốc âm khơng khí 340m/s Hỏi sau người quan sát A nghe :
a. Tiếng nổ ?
.Tiếng vang ?
Bài 8: Trên đoạn đường AB = 100km có hai xe khởi hành lúc chạy ngược chiều Xe I từ A đến B với vận tốc 20km/h lần 30km xe lại tăng tốc thêm 5km/h Xe II từ B đến A với vận tốc 20km/h lần 30km vận tốc xe lại giảm nửa so với trước
(2).Sau hai xe gặp chỗ gặp cách A km?
Bài 9: Một vật có khối lượng m=2kg, thể tích V=10-3m3 nằm hồ nước độ sâu h
0 = 5m Phải
thực cơng để nâng lên độ cao H=5m mặt nước? Cho biết Dn =
103 kg/m3, bỏ qua thay đổi mực nước
(Bỏ qua thay đổi FA vật bắt đầu nhô lên mặt nước)
Bài 10: Xác định vận tốc cảu dòng nước chảy khỏi vịi nước? Cho dụng cụ: cốc đong (hình trụ), thước đo, đồng hồ bám giây
Bài 11: Một tơ leo dốc với vận tốc trung bình 1,5m/s khoảng thời gian 80 giây Dốc cao 12m, công thắng ma sát 10% công động sinh Trọng lượng ô tô 300 000N
a Tính cơng suất động tơ
.Tính lực kéo động tác dụng vào ô tô
Bài 12: Một viên bi thép khối lượng m=10g nâng lên độ cao h=1m so với bề mặt thép thả cho rơi xuống Sau va chạm không đàn hồivào thép viên bi nảy lên tới độ cao
h’ = 0,8m
a Tính cơng nâng viên bi tới độc cao h cảu viên bi
b Vì viên bi khơng nảy lên tới độ cao h? Tính độ giảm tỉ số độ giảm lúc đầu viên bi
c Sau lên tới độ cao h’ viên bi lại rơi xuống va chạm vào thép nảy lên tới độ cao h’’ (cho tỉ số độ giảm không đổi)
Bài 13: Một đinh ngập vào ván dày 5cm phần đinh dài 5cm xuyên phía sau ván Muốn rút đinh phải dùng lực 800N Tính cơng để rút đinh khỏi ván
Bài 14: Một ca nô ngang sông, xuất phát từ A hướng thẳng tới B theo phương vng góc với bờ sơng Do dịng nước chảy sau thời gian t = 100 giây, ca nơ đến vị trí C bờ bên cách b đoạn BC = 300m
a Tính vận tốc cảu dịng nước so với bờ sông
b Biết AB = 400m Tính vận tốc ca nơ so với bờ sơng
Bài 15: Có khối nhơm hình lập phương cạnh 6cm có khối bi rỗng bên a Với cân đĩa khơng có cân nào, phải thực lần cân để tìm khối rỗng? b Một khối có khối lượng 540g Hỏi khối đặc hay rỗng? Nếu rỗng, tìm thể tích
phần rỗng? Cho biết DAl=2,7g/cm3
(3)Trần Nam Hiếu Trang THCS Mỹ Cát
Bài 17: Một chặn giấy thủy tinh có lỗ hỗng bên Làm để xác định thể tích phần rỗng mà khơng đập vỡ? Cho biết khối lượng riêng thủy tinh D
Bài 18: Một người thợ kim hoàn làm vật trang sức quý Khi đem cân thấy vật có khối lượng m=420g, thả chìm vật vào bình đựng đầy nước lấy lượng nước tràn đem cân m0 = 30g
a Tính khối lượng riêng hợp kim dùng để làm vật?
b Nếu hợp kim gồm vàng-bạc khối lượng vàng dùng bao nhiêu? Coi thể tích vật tổng thể tích cảu vàng-bạc đem dùng khối lượng riêng nước, vàng, bạc
1g/cm3; 19,3g/cm3; 10,5g/cm3.
Bài 19: Một người bơi xuồng ngược dòng sơng Khi tới cầu, người đẻ rơi can nhựa rỗng Sau 30 phút người phát cho xuồng quay trởi lại gặp can nhựa cách cầu 3km tìm vận tố xủa dòng nướ chảy biết vận tốc xuồng nước không đổi
Bài 20: Trong bốn đồng tiền giống có đồng thật có khối lượng đồng giả có khối lượng khác Hãy cách tìm đồng tiền giả với lần cân cân Ro-bec-van mà khơng có cân
Bài 21: Hai bình hình trụ A B có trục thẳng đứng thơng đáy với ống nhỏ có dung tích khơng đáng kể mặt đáy bình A cao mặt đáy bình B 20cm Người ta đổ vào bình 5,5 lít nước Tính áp suất nước tác dụng lên đáy bình? Biết tiết diện bình 1dm2
và 50cm2 Biết d
nước=104N/m3
Bài 22: Một bình hình trụ có tiết diện 10cm2 chứa nước tới độ cao 20cm bình hình trụ khác
có tiết diện 15cm2 chứa nước tới độ cao 40cm.
a Tính áp suất áp lực nước tác dụng lên đáy bình sau nối thơng đáy với ống nhỏ có dung tích khơng đáng kể đáy hai bình nằm mặt phẳng nằm ngang Cho dnước=10 000N/m3
b Đổ thêm dầu vào bình I cột dầu cao 12cm Tính độ chênh lệch mực nước hai bình sau chất lỏng đứng yên Cho ddầu=8000N/m3
Bài 23: Hai xe máy đồng thời xuất phát chuyển động lại gặp nhau,một từ thành phố A đến B từ thành phố B đến A Sau gặp nơi cách B 20km, họ tiếp tục hành trình với vận tốc cũ Khi tới nơi quy định, 2xe quay trở gặp nơi cách A 12km.Tính khoảng cách AB tỉ số vận tốc hai xe ?
Bài 24: Hai vật chuyển động thằng từ hai đầu đường thẳng Nếu chúng ngược chiểu sau 10 giây khoảng cách chúng giảm 16 m Nếu chúng chiều nhau( xuất phát với vận tốc cũ) sau giây khoảng cách chúng lại tăng thêm m Tìm vận tốc vật ?
(4)a Cần phải kéo đầu dây tự lực F để vật A chuyển động lên cao? Bỏ qua ma sát
b Khi vật A lên cao 0,8 m rịng rọc lên cao ? Tính t cân ? Tính hiệu suất thiết bị bỏ qua ma sát ?
Bài 26: Trong bình nước hình trụ có khối nước đá giữ sợi dây nhẹ, khơng giãn (xem hình vẽ bên) Biết lúc đầu sức căng sợi dây 10N Hỏi mực nước bình thay đổi nào, khối nước đá tan hết? Cho diện tích mặt thống nước bình 100cm2 khối lượng riêng nước 1000kg/m3.
Bài 27: Một khối lập phương đặc có cạnh a làm chất có trọng
lượng riêng d1 Nhúng vật vào chất lỏng có trọng lượng riêng d2 phần cuả vật
chìm chất lỏng
a Tính chiều cao phần chìm chấy lỏng
b Tính cơng để nhấn vật vật chìm hết chất lỏng Coi mặt thoáng rộng khơng có ma sát chất lỏng vật
c Áp dụng : Tính kết câu b số a = cm, d1 = 9000 N/ m3, d2 = 10000 N/ m3 Bài 28: Một cầu thang đưa hành khách từ tầng lên tầng lầu siêu thị Cầu thang đưa người hành khách đứng yên lên lầu thời gian t1 = phút Nếu cầu thang không
chuyển động người hành khách phải thời gian t2 = phút Hỏi cầu thang chuyển
động, đồng thời người khách phải để đưa người lên lầu
Bài 29: Một vật có khối lượng m = 1kg trượt đường gồm có hai mặt phẳng nghiêng, góc nghiêng α 60° 45° so với mặt phẳng ngang Biết mặt phẳng dài 1m (H.1) Tính cơng trọng lực
Bài 30: Tại đáy nồi hình trụ tiết diện S1 = 10dm2,
người ta khoét lỗ tròn cắm vào ống kim loại tiết diện S2 = dm2 Nồi đặt cao su nhẵn,
đáy lộn ngược lên trên, rót nước từ từ vào ống phía Hỏi rót nước tới độ cao H để nước khơng từ phía
(Biết khối lượng nồi ống kim loại m = 3,6 kg Chiều cao nồi h = 20cm Trọng lượng riêng nước dn = 10.000N/m3)
Bài 31: Một động tử X có vận tốc di chuyển 4m/s Trên đờng di chuyển từ A đến C, động tử có dừng lại điểm E thời gian 3s (E cách A đoạn 20 m) Thời gian để X di chuyển từ E đến C s
(5)Trần Nam Hiếu Trang THCS Mỹ Cát
a Tính vận tốc động tử Y
b Vẽ đồ thị thể chuyển động (trục hoành thời gian; trục tung quãng đờng)
Bài 32: Một người đánh cá bơi thuyền ngược dịng sơng Khi tới cầu bắc ngang sơng, người đánh rơi can nhựa rỗng Sau giờ, người phát ra, cho thuyền quay lại gặp can nhựa cách cầu km Tìm vận tốc nước chảy, biết vận tốc thuyền nước ngược dịng xi dòng
Bài 33: Một hành khách dọc theo sân ga với vận tốc không đổi v = 4km/h Ơng ta thấy có hai đồn tàu hoả lại gặp hai đường song với nhau, đồn tàu có n1 = toa cịn đồn
tàu có n2 = 10 toa Ông ta ngạc nhiên hai toa đầu hai đoàn ngang hàng với
lúc đối diện với ơng Ơng ta cịn ngạc nhiên thấy hai toa cuối ngang hàng với lúc đối diện với ông Coi vận tốc hai đoàn tàu nhau, toa tàu dài Tìm vận tốc tàu hoả
Bài 34: Hãy xác định thể tích V, khối lượng m, khối lượng riêng D chất rắn không thấm nước, biết rằng: Khi thả chìm vật vào bình đựng đầy nước khối lượng bình tăng lên thêm m1=21,75g; cịn thả chìm vật vào bình đựng dầu khối lượng cảu bình tăng
thêm m2=51,75g Cho biết khối lượng riêng nước dầu D1=1g/cm3, D2=0,9g/cm3 Bài 35: Một khối gỗ thả nước 13 thể tích, thả dầu 14 thể tích Hãy xác định khối lượng riêng dầu, biết khối lượng riêng nước 1g/cm3.
Bài 36: Treo vật A vào lực kế thấy lực kế 7N Nhúng ngập vật nớc thÊy lùc kÕ chØ 4N Khi nhóng vËt nµy dầu lực kế ?
Biết r»ng dníc = 10000N/m3
ddÇu = 9000N/m3
Bài 37: Một cậu bé lên núi với vận tốc 1m/s Khi cách đỉnh núi 100m, cậu bé thả chó bắt đầu chạy chạy lại cậu bé đỉnh núi Con chó chạy lên đỉnh núi với vận tốc 3m/s chạy lại phía cậu bé với vận tốc 5m/s Tìm qng đường mà chó chạy từ lúc thả đến lúc cậu bé lên tới đỉnh núi
Bài 38: Cho AB đồng chất thiết diện có chiều dài l Ngời ta gập đầu A vàođiểm O Khi treo điểm O cân Tìm độ dài đoạn OB theo l
Bài 39:Một tàu điện qua sân ga với vận tốc không đổi khoảng thời gian qua hết sân ga
(6)L(m)
T(s) 400
200
0 10 30 60 80
tàu điện qua (tức từ thời điểm hai đầu tàu ngang tới hai tàu ngang nhau) Biết hai tàu có chiều dài nửa chiều dài sân ga
Bài 40: Một vật nặng gỗ, kích thước nhỏ, hình trụ, hai đầu hình nón thả khơng có vận tốc ban đầu từ độ cao 15 cm xuống nước Vật tiếp tục rơi nước, tới độ sâu 65 cm dừng lại, từ từ lên Xác định gần khối lượng riêng vật Coi có lực ác si mét lực cản đáng kể mà Biết khối lượng riêng nước 1000 kg/m3
Bài 41: Một động tử xuất phát từ A đường thẳng hướng B với vận tốc ban đầu V0 = m/s,
biết sau giây chuyển động, vận tốc lại tăng gấp lần chuyển động giây động tử ngừng chuyển động giây chuyển động động tử chuyển động thẳng Sau động tử đến B biết AB dài 6km ?
Bài 42: Cho hệ nh hình vẽ H1, :
VËt P1 cã träng lỵng 75 N; VËt P2 cãträng lỵng 100 N Thanh
AC = 1,8 m quay quanh điểm C mặt phẳng đứng Bỏ qua ma sát trọng lợng dây Hệ ang cõn bng
Tính ABtrong trờng hợp sau :
a Bỏ qua trọng lợng ròng rọc trọng lợng AC b Mỗi rịng rọc có trọng lợng 10 N, AC đồng thiết diện có trọng lợng 25 N
Bài 43: Một thẳng đồng chất thiết diện có chiều dài l Đầu đợc giữ lề có trục quay nằm ngang Đầu dới nhúng xuống nớc
a Khi cân mực nớc ngập đến ( hình H1 ) Tìm trọng lợng riêng d
cđa biÕt d níc = 10000 N/m3
b Nếu nhúng đầu lề xuống nớc ( hình H2 ) Tính chiều dài phần ngập níc
Bài 44: Một bình thơng có hai nhánh tiết diện nhau, nhánh chứa nước, nhánh cịn lại chứa dầu có khối lượng riêng Dd = 850kg/m3 Hỏi mặt ngăn cách hai chất lỏng ống
nằm ngang nối hai nhánh dịch chuyển đoạn bao nhiêu, đổ thêm lên mặt nhánh chứa nước lớp dầu loại nhánh trái có chiều cao l = 0,5cm? Biết diện tích tiết diện
ngang nhánh gấp 10 lần diện tích tiết diện ống nằm ngang
Bài 45: Trên đoạn đường thẳng dài, ô tô chuyển động với vận tốc không đổi v1(m/s) cầu chúng phảichạy với vận tốc
l
(7)T(s) 10 30 60 80
Trần Nam Hiếu Trang THCS Mỹ Cát
không đổi v2 (m/s) Đồ thị bên biểu diễn phụ thuộc khoảng
Cách L hai ô tô chạy Thời gian t Tìm vận tốc V1; V2 chiều dài cầu
PHẦN II: NHIỆT HỌC
Bài 1: Tính nhiệt độ cân cảu nước pha lít nước 800C vào lít nước 200C
trường hợp:
a Bỏ qua hao phí q trình truyền nhiệt b Hiệu suất trao đổi nhiệt 20%
Biết nhiệt dung riêng nước 4200J/kgK, khối lượng riêng nước 000kg/m3.
Bài 2: Để xử lý thóc giống phương pháp “3 sơi lạnh”, người ta ngâm vào vại nước chứa phần nước sơi hịa với phần nước lạnh Hãy xác định nhiệt độ nước “3 sôi lạnh” nhiệt độ nước lạnh nằm khoảng 150C đến 200C Biết nhiệt độ sôi 1000C
Bài 3: Để có 20 lít nước 360C, người ta trộn nước 200C vào nước 1000C Tính thể tích nước
loại Bỏ qua nhiệt Dnước=1g/cm3
Bài 4: Pha nước vào rượu ta thu hỗn hợp có khối lượng 188g nhiệt độ 300C Tính khối lượng nước rượu pha Biết nhiệt độ ban đầu nước rượu 800C 200C, nhiệt dung riêng cua nước rượu tương ứng 500J/kgK 200J/kgK Bỏ qua bay nhiệt
Bài 5: Có hai bình cách nhiệt, bình A đựng lít nước 600C, bình B đựng lít nước 200C
Rót nước từ bình A sang bình B, sau bình B cân nhiệt ta lại rót trở lại từ bình B sang bình cho lượng nước bình giống ba đầu Lúc nhiệt độ cân cảu nước iử bình A 500C Hỏi rót nước từ bình sang bình kia.
Bài 6: Để đo nhiệt độ cảu nước, người ta nhúng vào nước nhiệt kế, cân nhiệt , nhiệt kế 36,00C Hỏi nhiệt độ thực nước bao nhiêu? Biết nhiệt dung nhiệt kế C=1,9J/độ
và trước nhúng vào nước 20,00C Nước cần đo có khối lượng 10 gam
Bài 7: Đổ thìa nước nóng vào nhiệt lượng kế, nhiệt độ tăng thêm 50C Lại đổ thêm
(8)nước nóng vào nhiệt lượng kế nhiệt độ tăng lên độ? Bỏ qua trao đổi nhiệt với môi trường bên ngồi
Bài 8: Trộn 0,5 lít nước 200C với 1,5 lít nước 400C lít nước 1000C Tính nhiệt độ cân
bằng Bỏ qua nhiệt Dnước=1g/cm3
Bài 9: Trong bình nhiệt lợng kế có chứa nớc đá nhiệt độ t1 = -50C Ngời ta đổ vào bình lợng
nớc có khối lợng m = 0.5kg nhiệt độ t2 = 800C Sau cân nhiệt thể tích chất chứa
bình V = 1,2 lít Tìm khối lợng chất chứa bình Biết khối lợng riêng nớc nớc đá Dn
= 1000kg/m3 vµ D
d = 900kg/m3, nhiệt dung riêng nớc nớc đá 4200J/kgK, 2100J/kgK, nhiệt
nóng chảy nớc đá 340000J/kg
Bài 10: Trong cục nớc đá lớn 00C có hốc với thể tích V = 160cm3 Ngời ta rốt vào hốc
đó 60g nớc nhiệt độ 750C Hỏi nớc nguội hẳn thể tích hốc rỗng cịn lại bao nhiêu? Cho khối
l-ợng riêng nớc nớc đá lần lợt Dn = 1g/cm3,
Dd = 0,9g/cm3 Nhiệt nóng chảy nớc đá là: = 3,36.105 J/kg
Bài 11: Hai bình thơng chứa chất lỏng tới độ cao h Bình bên phải có tiết diện khơng đổi S Bình bên trái có tiết diện 2S tính tới độ cao h cịn độ cao có tiết diện S Nhiệt độ chất lỏng bình bên phải đợc giữ khơng đổi cịn nhiệt độ chất lỏng bình bên trái tăng thêm
Δt 0C Xác định mức chất lỏng bình bên phải Biết nhiệt độ tăng thêm 10C thể tích
chất lỏng tăng thên lần thể tích ban đầu Bỏ qua nở bình ống nèi
Bài 12: Trong bình nhiệt lợng kế có chứa 200ml nớc nhiệt độ ban đầu t0=100C Để có 200ml nớc
ở nhiệt độ cao 400C, ngời ta dùng cốc đổ 50ml nớc nhiệt độ 600C vào bình sau cân
bằng nhiệt lại múc từ bình 50ml nớc Bỏ qua trao đổi nhiệt với cốc bình môi trờng Hỏi sau tối thiểu lợt đổ nhiệt độ nớc bình cao 400C ( Một lợt đổ gồm lần múc
nớc vào lần múc nớc ra)
Bài 13: Trong xi lanh thẳng đứng dới pít tơng nhẹ tiết diện S = 100cm2có chứa M = 1kg
n-íc ë 00C Díi xi lanh có thiết bị đun công suất P = 500W Sau kể từ lúc bật thiết bị ®un pÝt
tông đợc nâng lên thêm h = 1m so với độ cao ban đầu? Coi chuyển động pít tơng lên cao , ớc lợng vận tốc pít tơng Cho biết nhiệt dung riêng nớc 4200J/ kg K,nhiệt hoá nớc 2,25.106J/kg, khối lợng riieng nớc nhiệt độ 1000C áp suất khí
qun lµ 0,6kg/m3 Bá qua sù mÊt mát nhiệt xi lanh môi trờng.
Bi 14: Trong bình thành mỏng thẳng đứng diện tích đáy S = 100cm3 chứa nớc nớc đá nhiệt
độ t1= 00C, khối lợng nớc gấp 10 lần khối lợng nớc đá Một thiết bị thép
đợc đốt nóng tới t2 = 800C nhúng ngập nớc, sau mức nớc bình dâng lên cao
thêm h = 3cm Tìm khối lợng nớc lúc đầu bình biết trạng thái cân nhiệt đợc thiết lập bình nhiệt độ t = 50C Bỏ qua trao đổi nhiệt với bình mơi trờng Cho biết
nhiệt dung riêng nớc 4200J/kgK, nớc đá 2100J/kgK, thép 500J/kgK Nhiệt nóng chảy nớc đá 330KJ/Kg , khối lợng riêng thép 7700kg/m3.
Bài 15:Một bình nhiệt lợng ké có diện tích đáy S = 30cm2 chứa nớc (V= 200cm3) nhiệt độ T 1=
300C Ngời ta thả vào bình cục nớc đá có nhiệt độu ban đầu T
0 = 00C, cã khè lỵng m= 10g
Sau cvân nhiệt mực nớc bình nhiệt lợng kế thay đổi so với vừa thả cục nớc đá? Biết nhiệt độ tăng 10Cthì thể tích nớc tăng = 2,6.10-3 lần thể tích ban đầu Bỏ
qua trao đổi nhiệt với bình mơi trờng Nhiệt dung nớc nhiệt nóng chảy nớc đá lần lợt là: C= 4200J/kgK, =330kJ/kg
Bài 16:Trong mét b×nh thÝ nghiƯm cã chøa níc ë 00C Rót hÕt kh«ng khÝ khái bình, bay
n-c sy hố đá tồn nn-ớc bình Khi phần trăm nn-ớc hoá khơng có truyền nhiệt từ bên ngồi bình Biết 00C 1kg nớc hoá cần nhịêt lợng
(9)Trần Nam Hiếu Trang THCS Mỹ Cát
Bài 17: Một lò sởi giữ cho phòng nhiệt độ 200C nhiệt độ trởi 50C Nếu nhiệt độ ngồi trời
hạ xuống -50C phải dùng thêm lị sởi có cơng suất 0,8kW trì đợc nhiệt độ
phịng nh Tìm cơng suất lị sởi đặt phịng
Bài 18: Trong bình nhiệt lợng kế chứa hai lớp nớc: Lớp nớc lạnh dới, lớp nớc nóng Thể tích hai khối nớc có thay đổi khơng sảy cân nhiệt? Hãy chứng minh khẳng định Bỏ qua trao đổi nhiệt với thành bình
Bài 19: Một bình cách nhiệt chứa đầy nớc nhiệt độ t0 = 200C Ngời ta thả vào bình hịn bi nhôm
ở nhiệt độ t = 1000C, sau cân nhiệt nhiệt độ nớc bình t
1= 30,30C Ngêi ta l¹i
thả bi thứ hai giống hệt bi nhiệt độ nớc cân nhiệt t2= 42,60C Xỏc nh
nhiệt dung riêng nhôm Biết khối lợng riêng nớc nhôm lần lợt 1000kg/m3 2700kg/m3,
nhiệt dung riêng níc lµ 4200J/kgK
Bài 20: : Một bình chứa nớc có dạng hình lăng trụ tam giác mà cạnh dới mặt bình đặt nằn ngang Tại thời điểm ban đầu, nhiệt độ nớc bình tỉ lệ bậc với chiều cao lớp nớc; điểm thấp bình nhiệt độ nơc t1= 40C
trên mặt bình nhiệt độ nớc t2= 130C Sau thời gian
dài nhiệt độ nớc bình đồng t0 Hãy xác
định t0 cho thành nắp bình ( mặt ) khụng dn
nhiệt không hấp thụ nhiệt ( h×nh vÏ )
Bài 21: Ngời ta đặt viên bi đặc sắt bán kính R = 6cm đợc nung nóng tới nhiệt độ
t = 3250C lên khối nớc đá lớn 00C Hỏi viên bi chui vào nớc đá đến độ sâu bao nhiêu? Bỏ
qua dẫn nhiệt nớc đá nóng lên đá tan Cho khối lợng riêng sắt D = 7800kg/m3, nớc đá D
0 = 915kg/m3 Nhiệt dung riêng sắt C = 460J/kgK, nhiƯt nãng ch¶y
của nớc đá 3,4.105J/kg Thể tích khối cầu đợc tính theo cơng thức V =
3π.R
với R bán kính Bài 22: Một bình cách nhiệt hình trụ chứa khối nớc đá cao 25 cm nhiệt độ – 200C Ngời ta rót nhanh
một lợng nớc vào bình tới mặt nớc cách đáy bình 45 cm Khi cân nhiệt mực nớc bình giảm 0,5 cm so với vừa rót nớc Cho biết khối lợng riêng nớc nớc đá lần lợt : Dn =
1000kg/m3, D
d = 900kg/m3, nhiệt dung riêng nớc nhiệt nóng chảy đá tơng ứng là: Cn =
4200J/kgK, = 340000J/kg Xác định nhiệt độ nớc rót vào
Bài 23: Ngịi ta đổ lợng nớc sôi vào thùng chứa nớc nhiệt độ phịng (250C) thấy
khi cân nhiệt độ nớc thùng là700C Nừu đổ lợng nớc sơi nói vào thùng nhng
ban đầu khơng chứa gìthì nhiệt độ nớc cân Biết luợng nớc sôi gấp hai lần lợng nớc nguội Bỏ qua trao đổi nhiệt với môi trờng
Bài 24:Một nhiệt lượng kế nhơm có khối lượng m (kg) nhiệt độ t1 = 230C, cho vào nhiệt
lượng kế khối lượng m (kg) nước nhiệt độ t2 Sau hệ cân nhiệt, nhiệt độ
nước giảm 0C Tiếp tục đổ thêm vào nhiệt lượng kế 2m (kg) chất lỏng khác (khơng
tác dụng hóa học với nước) nhiệt độ t3 = 45 0C, có cân nhiệt lần hai, nhiệt độ
hệ lại giảm 10 0C so với nhiệt độ cân nhiệt lần thứ
Tìm nhiệt dung riêng chất lỏng đổ thêm vào nhiệt lượng kế, biết nhiệt dung riêng nhôm nước c1 = 900 J/kg.K c2 = 4200 J/kg.K Bỏ qua mát nhiệt
khaùc
(10)có khối lợng riêng D1 = 1,15g/cm3 cục nớc đá làm từ nớc có khối lợng m = 1kg Hãy
xác định thay đổi mức nớc bình cục nớc đá tan nửa Giả thiết tan muối vào nớc không làm thay đơi thể tích chất lỏng
Bài 26: Người ta bỏ miếng hợp kim chì kẽm có khối lượng 50g nhiệt độ 136oC vào nhiệt lượng kế chứa 50g nước 14oC Hỏi có gam chì gam kẽm miếng hợp kim trên? Biết nhiệt độ có cân nhiệt 18oC muốn cho riêng nhiệt lượng kế nóng thêm lên 1oC cần 65,1J; nhiệt dung riêng nước, chì kẽm 4190J/(kg.K), 130J/(kg.K) 210J/ (kg.K) Bỏ qua trao đổi nhiệt với mơi trường bên ngồi
Bài 27: Có số chai sữa hồn tồn giống nhau, nhiệt độ x
t C
Ngời ta thả chai lần lợt vào bình cách nhiệt chứa nớc, sau cân nhiệt lấy thả chai khác vào Nhiệt độ nớc ban đầu bình t0 = 360C, chai thứ lấy có nhiệt độ t1 = 330C, chai thứ hai lấy
ra có nhiệt độ t2 = 30,50C Bỏ qua hao phí nhiệt
a Tìm nhiệt độ tx
b Đến chai thứ lấy nhiệt độ nớc bình bắt đầu nhỏ 260C.
Bài 28: Một bình hình trụ có chiều cao h1 = 20cm, diện tích đáy s1 = 100cm2 đặt mặt
bàn ngang Đổ vào bình lít nước nhiệt độ t1= 800C Sau đó, thả vào bình khối trụ đồng chất
có diện tích đáy s2 = 60cm2 chiều cao h2 = 25cm nhiệt độ t2 Khi cân đáy
của khối trụ song song cách đáy bình x = 4cm Nhiệt độ nước bình cân nhiệt t = 650C Bỏ qua nở nhiệt, trao đổi nhiệt với môi trường xung quanh với
bình Biết khối lượng riêng nước D = 1000kg/m3, nhiệt dung riêng nước C =
4200J/kg.K, chất làm khối trụ C2= 2000J/kg.K
a Tìm khối lượng khối trụ nhiệt độ t2
b Phải đặt thêm lên khối trụ vật có khối lượng tối thiểu để cân khối trụ chạm đáy bình?
Bài 29: Trộn hai chất lỏng có nhiệt dung riêng c1 = 6000 J/kg.độ, c2 = 4200 J/kg.độ
nhiệt độ ban đầu t1 = 800C, t2 = 400C với Nhiệt độ hỗn hợp sau cân nhiệt
bao nhiêu? Biết chất lỏng khơng gây phản ứng hóa học với chúng trộn với theo tỷ lệ (về khối lượng) 3:2 Bỏ qua trao đổi nhiệt với môi trường
Bài 30: Một hệ gồm 3vật có khối lượng m1, m2, m3 nhiệt độ ban đầu t1, t2, t3 làm chất
có nhiệt dung riêng C1, C2, C3 trao đổi nhiệt với có cân nhiệt.Biết
t1 > t2 > t3
a. Vật tỏa nhiệt, vật thu nhiệt
b. Lập phương trình cân nhiệt vẽ đồ thị biểu diễn trình trao đổi nhiệt hệ
c. Tính tcân
d. Áp dụng: Thả 300g sắt nhiệt độ 100C 400g đồng nhiệt độ 250C vào 200g nước nhiệt độ
200C Tính t0
cân Cho CFe = 460 J/kg.K , CCu = 400 J/kg.K , CH20 = 4200 J/kg.K
Bài 31: Bỏ cục nước đá tan vào nhiệt lượng kế chứa 1,5 kg nước 300C Sau có
(11)Trần Nam Hiếu Trang 11 THCS Mỹ Cát
Bài 32: Cho hai bình cách nhiệt Bình I chứa m1 = 2kg nước nhiệt độ t1 = 400C Bình II chứa
m2 = 1kg nước nhiệt độ t2 = 20 0C Người ta trút lượng nước m' từ bình I sang bình II Sau
khi bình II nhiệt độ ổn định, lại trút lương nước m' từ bình II sang bình I tcân bình I lúc
này t1’ = 380C Tính khối lượng m' trút lần nhiệt độ cân t3’ bình II
Bài 33: Hai nồi có khối lợng nhau, làm nhôm làm đồng Ngời ta dùng hai nồi để nấu lợng nớc 100C sôi Chiếc nồi
nhôm cần nhiệt lợng 228600J nồi đồng cần nhiệt lợng 206100 J Tính lợng n-ớc đem nấu
Cho : Cnớc = 4200J/kg độ
Cđồng = 380J/Kg.độ
Cnhôm = 880J/Kg.độ
Bài 34: Có hai bình cách nhiệt Bình chứa m1 = 4kg nớc nhiệt độ t1 = 20 0C; Bình chứa
m2 = 8kg nớc nhiệt độ t2 = 400C Ngời ta trút lợng nớc m từ bình sang bình Sau bình
1 đạt cân nhiệt t’1 ngời ta lại trút lợng nớc m từ bình sang bình Nhiệt độ bình
khi đạt cân nhiệt t’2 = 380C.Tính nhiệt độ t’1 bình đạt cân nhiệt lợng nớc m Bài 35: Người ta bỏ miếng hợp kim nhụm sắt cú khối lượng 900g nhiệt độ 2000C vào
một nhiệt lượng kế đồng có khối lượng 200g ,chứa 2kg nước 100C Biết nhiệt độ có
cân nhiệt 200C Tính khối lượng nhơm sắt có hợp kim trên.Cho nhiệt dung
riêng nhôm ,sắt đồng nước 880J/kg.K , 460 J/kg.K, 380 J/kg.K, 4200J/kg.K.Bỏ qua trao đổi nhiệt mơi trường bên ngồi
Bài 36: Trong hai bình cách nhiệt có chứa hai chất lỏng khác hai nhiệt độ ban đầu khác Ngời ta dùng nhiệt kế lần lợt nhúng nhúng lại vào bình bình Chỉ số nhiệt kế lần lợt 400C; 80C; 390C; 9,50C
a Xét lần nhúng thứ hai vào bình để lập biểu thức liên hệ nhiệt dung q nhiệt kế nhiệt dung q1 ca bỡnh
b Đến lần nhúng ( lần thứ vào bình 1) nhiệt kÕ chØ bao nhiªu ? c Sau mét sè rÊt lín lÇn nhóng vËy, nhiƯt kÕ sÏ chØ bao nhiªu ?
Bài 37: Sự biến thiên nhiệt độ khối nớc đá đựng ca nhôm theo nhiệt luợng cung cấp đợc cho đồ thị (H 1) Tìm khối lợng nớc đá khối lợng ca nhơm
Cho Cnớc = 4200 J/Kg độ; Cnhôm=880J/Kg.độ; nớc đá=3,4.105J/Kg
Bài 38: Đổ 738g nước nhiệt độ 15oC vào nhiệt lượng kế đồng có khối lượng 100g, rồi
thả vào miếng đồng có khối lượng 200g nhiệt độ 100oC Nhiệt độ bắt đầu có cân bằng
(12)Bài 39:Một nhiệt lượng kế nhơm có khối lượng m (kg) nhiệt độ t1 = 230C, cho vào nhiệt
lượng kế khối lượng m (kg) nước nhiệt độ t2 Sau hệ cân nhiệt, nhiệt độ
nước giảm 0C Tiếp tục đổ thêm vào nhiệt lượng kế 2m (kg) chất lỏng khác (khơng
tác dụng hóa học với nước) nhiệt độ t3 = 45 0C, có cân nhiệt lần hai, nhiệt độ
hệ lại giảm 10 0C so với nhiệt độ cân nhiệt lần thứ Tìm nhiệt dung riêng chất
lỏng đổ thêm vào nhiệt lượng kế, biết nhiệt dung riêng nhôm nước c1 = 900 J/kg.K c2 = 4200 J/kg.K Bỏ qua mát nhiệt khác
Bài 40: Một ấm điện nhơm có khối lượng 0,5kg chứa 2kg nước 25oC Muốn đun sôi
lượng nước 20 phút ấm phải có cơng suất bao nhiêu? Biết nhiệt dung riêng nước C = 4200J/kg.K Nhiệt dung riêng nhôm C1 = 880J/kg.K 30% nhiệt lượng toả
môi trường xung quanh
Bài 41: Một cục đá lạnh có khối lượng 2kg, người ta rót vào lượng nước 1kg nhiệt độ 100C Khi cân nhiệt nước đá tăng thêm 50g Xác định nhiêt độ ban đầu nước đá ? Biết Cđá =2000 J/kg.k, Cn=4200J/kg.k, =3,4.105J/k Bỏ qua trao đổi nhiệt vói đồ dùng thí
nghiệm
Bài 42: Dẫn m1 = 0,4 kg nớc nhiệt độ t1= 1000C từ lị vào bình chứa m2= 0,8 kg nớc
đá t0 = 00C Hỏi có cân nhiệt, khối lợng nhiệt độ nớc bình bao nhiêu?
Cho biết nhiệt dung riêng nớc C = 4200 J/kg.độ; nhiệt hoá nớc L = 2,3.106 J/kg
nhiệt nóng chảy nớc đá λ = 3,4.105 J/kg; (Bỏ qua hấp thụ nhiệt bình chứa).
Bài 43: Trong ruột khối nước đá lớn 00C có hốc với thể tích V = 160cm3
Người ta rót vào hốc 60gam nước nhiệt độ 750C Hỏi nước nguội hẳn thể tích hốc rỗng
cịn lại bao nhiêu? Cho khối lượng riêng nước Dn = 1g/cm3 nước đá Dd = 0,9g/cm3;
nhiệt dung riêng nước C = 4200J/kg.K để làm nóng chảy hồn tồn 1kg nước đá nhiệt độ nóng chảy cần cung cấp nhiệt lượng 3,36.105J.
Bài 44: Người ta thả chai sữa trẻ em vào phích nước đựng nước nhiệt độ t = 400C.
Sau thời gian lâu, chai sữa nóng tới nhiệt độ t1 = 360C, người ta lấy chai sữa tiếp tục
thả vào phích chai sữa khác giống chai sữa Hỏi chai sữa làm nóng tới nhiệt độ nào? Biết trước thả vào phích, chai sữa có nhiệt độ t0 = 180C Bỏ qua
mất mát nhiệt môi trường
Bài 45: Một dây xoắn cuả ấm điện có tiết diện 0.20 mm2, chiều dài 10 m Tính thời gian cần thiết
để đun sơi lít nước từ 15oC hiệu điện đặt vào hai đầu dây xoắn 220V Biết hiệu
suất cuả ấm 80%, điện trở suất cuả chất làm dây xoắn 5,4 10-5m, nhiệt dung riêng cuả nước
là 4200 J/kg.K
Bài 46: Trong bình cao có tiết diện thẳng hình vng, chia làm ba ngăn hình vẽ Hai ngăn nhỏ có tiết diện thẳng
cũng hình vng có cạnh nửa cạnh bình Đổ vào ( )
(13)Trần Nam Hiếu Trang 13 THCS Mỹ Cát
các ngăn đến độ cao chất lỏng: ngăn nước nhiệt độ t1 = 650C, ngăn cà phê nhiệt độ t2 = 350C, ngăn sữa
nước nhiệt độ t3 = 200C Biết thành bình cách nhiệt tốt,
nhưng vách ngăn có dẫn nhiệt khơng tốt lắm; nhiệt lượng
truyền qua vách ngăn đơn vị thời gian tỉ lệ với diện tích tiếp xúc chất lỏng với hiệu nhiệt độ hai bên vách ngăn Sau thời gian nhiệt độ ngăn chứa nước giảm t1 = 10C Hỏi hai ngăn lại, nhiệt độ biến đổi thời gian trên? Xem phương diện nhiệt ba chất lỏng nói giống Bỏ qua trao đổi nhiệt với bình với môi trường
Bài 47: Dùng ca múc nước thùng chứa nước A có nhiệt độ tA = 20 0C thùng chứa nước
B có nhiệt độ tB = 80 0C đổ vào thùng chứa nước C Biết trước đổ, thùng chứa
nước C có sẵn lượng nước nhiệt độ tC = 40 0C tổng số ca nước vừa đổ thêm vào
nó Tính số ca nước phải múc thùng A B để có nhiệt độ nước thùng C 50 0C Bỏ qua
sự trao đổi nhiệt với mơi trường, với bình chứa ca múc nước
Bài 48: Một bình cách nhiệt có chứa 1kg nước đá -50C Người ta dẫn vào nhiệt lượng kế 0,01kg nước 1000C Xác định trạng thái hệ thống có cân nhiệt Biết nhiệt dung riêng nước đá nước 2100J/kg.độ 4200J/kg.độ, nhiệt hoá nước
2,3.106 J/kg; nhiệt nóng chảy nước đá 3,4.105J/kg Bỏ qua hấp thụ nhiệt nhiệt lượng kế trao đổi nhiệt với môi trường
Bài 49: Người ta bỏ miếng hợp kim nhôm sắt có khối lượng 900g nhiệt độ 2000C vào một
nhiệt lượng kế đồng có khối lượng 200g ,chứa 2kg nước 100C Biết nhiệt độ có cân
bằng nhiệt 200C Tính khối lượng nhơm sắt có hợp kim trên.Cho nhiệt dung riêng
(14)PHẦN III: QUANG HỌC
Bài 1: Cho hai điểm A,B nằm hai gơng G1, G2 đặt
song song có mặt phản chiếu quay vào nh hình vẽ Hãy nêu cách vẽ vẽ đờng tia sáng
a Đi từ A đến gơng G1 đến gơng G2 đến B
b Đi từ A đến gơng G1 đến gơng G2 đến G1 đến B
Bài 2:Hai gương phẳng có mặt phản xạ(p.x) quay vào hợp với 1góc α =600 Tia tới SI
đến gương thứ p.x theo phương IJ đến gương p.x phương JR.Tìm góc β hợp tia SI JR?
Bài 3:Ngời ta dự định mắc bóng đèn trịn góc trần nhà hình vng, cạnh m quạt trần trần nhà, quạt trần có sải cánh 0,8 m (khoảng cách từ trục đến đầu cánh), biết trần nhà cao 3,2 m tính từ mặt sàn Hãy tính toán thiết kế cách treo quạt trần để quạt quay, khơng có điểm mặt sàn loang lống
Bài 4: Một điểm sáng S cách khoảng cách SH = 1m Tại trung điểm M SH ngời ta đặt bìa hình trịn, vng góc vi SH
a Tính bán kính vùng tối bán kính bìa R = 10 cm
b b- Thay điểm sáng S hình sáng hình cầu có bán kính R = 2cm Tìm bán kính vùng tối vùng nửa tối Đs: a) 20 cm
b) Vïng tèi: 18 cm Vïng nöa tèi: cm
Bài 5: Cho gơng phẳng M N có hợp với góc α có mặt phản xạ hớng vào A, B hai điểm nằm khoảng gơng Hãy trình bày cách vẽ đờng tia sáng từ A phản xạ lần lợt gơng M, N truyền đến B trờng hợp sau:
a α lµ gãc nhän
b α lÇ gãc tï
c Nêu điều kiện để phép vẽ thực đợc
Bài 6: Hai gơng phẳng (M) (N) đặt song song quay mặt phản xạ vào cách khoảng AB = d Trên đoạn thẳng AB có đặt điểm sáng S cách gơng (M) đoạn SA = a Xét điểm O nằm đờng thẳng qua S vng góc với AB có khoảng cách OS = h
a Vẽ đờng tia sáng xuất phát từ S phản xạ gơng (N) I truyền qua O A .
G2 G1
(15)Trần Nam Hiếu Trang 15 THCS Mỹ Cát
Vẽ đờng tia sáng xuất phát từ S phản xạ lần lợt gơng (N) H, gơng (M) K truyền qua O
.TÝnh c¸c khoảng cách từ I, K, H tới AB
Bi 7: Một ngời có chiều cao h, đứng dới đèn treo độ cao H (H > h) Ngời bớc với vận tốc v Hãy xác định chuyển động bóng đỉnh đầu in mặt đất
§S: V = H H − hì v
Bi 8: Bốn gơng phẳng G1, G2, G3, G4 quay mặt sáng vào làm thành mặt bên hình
hộp chữ nhật Chính gơng G1 có lỗ nhỏ A
.V đờng tia sáng (trên mặt phẳng giấy vẽ) từ vào lỗ A sau phản xạ lần lợt gơng G2 ; G3; G4 lại qua lỗ A ngồi
.Tính đờng tia sáng trờng hợp nói Qng đờng có phụ thuộc vào vị trí lỗ A hay không?
Bài 9:Cho hai gơng M, N điểm A, B Hãy vẽ tia sáng xuất phát từ A phản xạ lần l ợt hai gơng đến B hai trờng hợp
.Đến gơng M trớc
.Đến gơng N trớc
Bài 10: Cho hai gơng phẳng vuông góc với
Đặt điểm sáng S điểm M trớc g¬ng cho SM // G2
.H·y vÏ mét tia s¸ng tíi G1 cho
qua G2 lại qua M Giải thích cách vẽ
.Nếu S hai gơng cố định điểm M
phải có vị trí để vẽ đợc tia sáng nh câu a
.Cho SM = a; SA = b, AO = a, vËn tèc ¸nh s¸ng lµ v
Hãy tính thời gian truyền tia sáng từ S -> M theo đờng câu a
Bài 11: Hai gơng phẳng G1; G2 ghép sát nh hình vẽ, α = 600 Một điểm sáng S đặt
kho¶ng hai gơng
cỏch u hai gng, khong cỏch t S đến giao tuyến hai gơng SO = 12 cm
.Vẽ nêu cách vẽ đờng ca tia
sáng tù S phản xạ lần lợt hai gơng quay lại S
.Tỡm dài đờng tia sáng nói trên?
(G1) A
(G2)
(G3) (G4)
S M
A
O (G1)
(G2)
S (G1)
(G2)
(16)Bài 12: Vẽ đờng tia sáng từ S sau phản xạ tất vách tới B
Bài 13: Hai gương phẳng G1(AB), G2(CD) đặt song song đối diện nhau, mặt phản xạ quay
Khoảng cách hai gương h = AC = 20cm, chiều dài gương
d = AB = CD = 85 cm Một bóng đèn nhỏ S đặt cách hai gương, ngang với mép A C hai gương Một người đặt mắt O cách hai gương cách S đoạn l = SO = 100cm
.Hãy vẽ nêu cách vẽ đường tia sáng từ S đến phản xạ hai lần G1, lần
trên G2 đến mắt Tính chiều dài đường tia sáng
Người nhìn vào gương thấy tối đa ảnh S hai gương
S