1. Trang chủ
  2. » Cao đẳng - Đại học

boi duong hsg ly 9

107 10 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

3. Vẽ đồ thị tọa độ của hai xe trên cùng một hình vẽ. Tính nhiệt lượng cần cung cấp để khối nước đá trên biến thành hơi hoàn toàn ở 100 0 C. Sau khi có cân bằng nhiệt người ta thấy c[r]

(1)

Ngày soạn: 26/3/2012 Ngày giảng: 28/3/2012

PHẦN CƠ HỌC

Tiết 1: ÔN TẬP VỀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA CÁC VẬT A Mục tiêu

1 kiến thức

+ Củng cố hệ thồng kiến thức cho hs chuyển động học dạng toán chuyển động

- Các toán chuyển động vật hệ vật - Các toán vận tốc trung bình

Các tốn công thức cộng vận tốc

- Nhận dạng loại toán chuyển động phương pháp giải với dạng tốn B Nội dung ơn tập

I Lý thuyết

Nội dung Hoạt động GV- Hs

1/- Chuyển động đứng yên : - Chuyển động học thay đổi vị trí vật so với vật khác chọn làm mốc

-Nếu vật khơng thay đổi vị trí so với vật khác gọi đứng n so với vật

-Chuyển động đứng yên có tính tương đối (Tuỳ thuộc vào vật chọn làm mốc)

2/- Chuyển động thảng :

- Chuyển động thảng chuyển động vật quãng đường khỏng thời gian - Vật chuyển động đường thẳng gọi chuyển động thẳng 3/- Vận tốc chuyển động :

- Là đại lượng cho biết mức độ nhanh hay chậm chuyển động

- Trong chuyển động thẳng vận tốc ln có giá trị khơng đổi ( V = conts )

- Vận tốc có tính tương đối Bởi : Cùng vật chuyển động nhanh vật chuyển động chậm vật khác ( cần nói rõ vật làm mốc )

Gv yêu cầu hs ôn tập hệ thống nhắc lại nội dung lý thuyết

(2)

V = St Trong : V vận tốc Đơn vị : m/s km/h

S quãng đường Đơn vị : m km

t thời gian Đơn vị : s ( giây ), h ( )

dạng tốn 1: Tính vận tốc, thời gian, qng đường :

Đưa phương pháp giải với dạng toán V = St S = V t t = vS Nếu có vật chuyển động : V1 = S1 / t1 S1 = V1; t1t1 = S1 / V1 V2 = S2 / t2 S2 = V2 t2;t2 = S2 / V2 II Bài tập

Bài

Một ô tô nửa quãng đường đầu với vận tốc v1 , nửa quãng đường lại với vận tốc v2

a) Tính vTB đoạn đường b ) Nếu thay cụm từ "quãng đường" cụm từ "thời gian" Thì vTB = ? c) So sánh hai vận tốc trung bình vừa tìm ý a) ý b)

đáp số a) vTB=s

t= 2v1v2 v1+v2 b) vtb = s

t❑=

v1+v2

2

bài

Một người xe máy đoạn đường dài 60 km Lúc đầu người dự định với vận tốc 30 km/h Nhưng sau

1

4 quãng đường đi, người muốn

đến nơi sớm 30 phút Hỏi quãng đường sau người phải với vận tốc bao nhiêu?

Dáp số

Vận tốc phải quãng đường

Hướng dẫn

Tính thời gian hết quãng đường theo s,v1, v2

Tính vận tốc trung bình theo s,v1, v2 b ) Gọi thời gian hết đoạn đường t* ta có.

c) Để so sánh hai vận tốc ta trừ cho kết ( > hay < 0) kết luận

Yêu cầu hs rút thuật toán cho dạng phát triển thành dạng toán khác

Hướng dẫn giải

Thời gian dự định quãng đường t

Thời gian 14 qng đường: t1

Tính thời gian cón lại phải 34 quãng

(3)

còn lại là:v2 = s2 t2

=

3 4s

t2

=3 60

4 = 45

km/h

Gợi ý hướng dẫn hs thực theo cách khác( dùng đồ thị)

Bài tập nhà

Một thuyền đánh cá chuyển động ngược dòng nước làm rơi phao Do không phát kịp, thuyền tiếp tục chuyển động thêm 30 phút quay lại gặp phao nơi cách chỗ làm rơi km Tìm vận tốc dịng nước, biết vận tốc thuyền nước không đổi

-*** -Tiết 2: ÔN TẬP VỀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA CÁC VẬT (tiếp) I Mục tiêu

- hs nắm phương pháp giải dạng Bài toán hai vật chuyển động ngược chiều

- Phát triển thuật toán vận dụng với dạng toán tương tự II Nội dung

1 Lý thuyết

a/- Nếu vật chuyển động ngược chiều : Khi gặp nhau, tổng quãng đường khoảng cách ban đầu vật

Nếu vật xuất phát lúc thời gian chuyển động vật gặp : t = t1 = t2 Tổng quát lại ta có :

V1 = S1 / t1 S1 = V1 t1 t1 = S1 / V1 V2 = S2 / t2 S2 = V2 t2t2 = S2 / V2 S = S1 + S2

(Ở S tổng quãng đường vật khoảng cách ban đầu vật)

Yêu cầu hs ôn tập hệ thống lại nội dung lý thuyết

Gv nhấn mạnh củng cố công thức

2 Bài tập Bài

Hai xe khởi hành lúc 8h từ hai địa điểm A B cách 100km Xe thứ từ A phía B với vận tốc 60km/h Xe thứ hai từ B với vận tốc 40km/h theo hướng ngược với xe thứ Xác định thời điểm vị trí

Hướng dẫn giải

Gọi G điểm gặp Gọi S khoảng cách ban đầu hai xe

Do xuất phát lúc nên gặp thời gian chuyển động

S = 100km t1 = t2 = t

v1 = 60km/h

v2 = 40km/h

-a/- t = ?h

(4)

hai xe gặp ?

Đáp số: gặp lúc 8h + 1h = 9h b/- Quãng đường vật từ A : S1 = v1.t = 60.1 = 60km

Quãng đường vật từ B : S2 = v2.t = 40.1 = 40km

Vậy vị trí gặp G cách A : 60m cách B : 40m

Bài

Một xuồng máy xi dịng từ A - B ngược dòng từ B - A hết 2h 30ph

a) Tính khoảng cách AB biết vận tốc xi dịng 18 km/h vận tốc ngược dòng 12 km/h

b) Trước thuyền khởi hành 30ph có bè trơi từ A Tìm thời điểm vị trí lần thuyền gặp bè?

Đáp số

km AB

v v AB v

AB v

AB

18

, 1

,

2

1

 

    

 

 

 

vn = km

hai người xuất phát lúc từ điểm A B cách 60km Người thứ xe máy từ A đến B với vận tốc v1 = 30km/h Người thứ hai xe đạp từ B ngược A với vận tốc v2 = 10km/h Hỏi sau hai người gặp ? Xác định chổ gặp ? ( Coi chuyển động hai xe ) Đáp số

sau 1,5 h hai xe gặp

vị trí gặp G cách A : 45km cách B : 15km

là : t1 = t2 = t, S = S1 + S2

Hs rút thuật toán chung Chuyển động ngược chiều V = v1 + v2

Gợi ý cách 2: Dùng đồ thị xét giao đồ thị

Hướng dẫn gợi ý

v1 = v + ( xi dịng ) v2 = v - ( ngược dòng )

Hs tự thực trình bày

Bài tập nhà

Hai địa điểm A B cách 72 km mọtt lúc ôtô từ A xe đạp từ B gặp sau 1h 12phút sau tơ tiếp tục B quay lại với vận tốc cũ gặp xe đạp sau 48 phút kể từ gặp trước

(5)

b) Nếu ơtơ tiếp tục A quay lại gặp người xe đạp sau kể từ lần gặp trước (đề thi hsg cấp tỉnh năm 2011)

Đáp sô

Vận tốc ôtô 48 km/h xe đạp 12km/h b) Lần gặp cách lần gặp thứ l;à 1,6

tiết 3: ÔN TẬP VỀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA CÁC VẬT (tiếp) I Mục tiêu/

- hs nắm dạng toán thuật giải với dạng taapj hai vật chuyển động chiều đuổi theo

II Nội dung Ký thuyết

- Nếu vật chuyển động chiều : Khi gặp , hiệu quãng đường vật khoảng cách ban đầu vật :

Tổng quát ta :

V1 = S1 / t1 S1 = V1 t1,t1 = S1 / V1 V2 = S2 / t2 S2 = V2 t2,t2 = S2 / V2

S = S1 - S2 Nếu ( v1 > v2 ) S = S2 - S1 Nếu ( v2 > v1 )

Hướng dẫn gợi ý để hs hệ thống tự đưa công thức hai vật chuyển động chiều

2 Bài tập

Cùng lúc hai xe xuất phát từ hai địa điểm A B cách 60km Chúng chuyển động thẳng chiều từ A đến B Xe thứ khởi hành từ A với vận tốc 30km/h Xe thứ hai từ B với vận tốc 40km/h ?

a/- Tìm khoảng cách hai xe sau 30 phút kể từ lúc xuất phát ?

b/- Hai xe có gặp khơng ? Tại ?

c/- Sau xuất phát 1h, xe thứ tăng tốc đạt tới vận tốc 50km/h Hãy xác định thời điểm hai xe gặp Vị trí chúng gặp

đáp sô

Hướng dẫn

Do xuất phát lúc nên gặp thời gian chuyển động : t1 = t2 = 15s

(6)

v2 = 6m/s

vị trí gặp G cách A : 150m cách B : 90m

bài

Cùng lúc hai xe xuất phát từ hai địa điểm A B cách 60km Chúng chuyển động thẳng chiều từ A đến B Xe thứ khởi hành từ a với vận tốc 30km/h Xe thứ hai từ B với vận tốc 40km/h ?

a/- Tìm khoảng cách hai xe sau 30 phút kể từ lúc xuất phát ?

b/- Hai xe có gặp không ? Tại ?

c/- Sau xuất phát 1h, xe thứ tăng tốc đạt tới vận tốc 50km/h Hãy xác định thời điểm hai xe gặp Vị trí chúng gặp ? đáp số

khoảng cách hai xe sau 30 phút S/ = 60 + 20 – 15 = 65 km /- Hai xe không gặp Vì xe I đuổi xe II có vận tốc nhỏ

chổ gặp cách A khoảng : S/

1 + S//1 = 30 + 350 = 380km

Cách B khoảng : S/2 + S//2 = 40 + 280 = 320km

Bài

Hai xe chuyển động thẳng đường thẳng Nếu ngược chiều sau 15 phút khoảng cách hai xe giảm 25km Nếu cung chiều sau 15 phút khoảng cách hai xe giảm 5km Hãy tìm vận tốc xe ?

Đáp số

S1 + S2 = 25 (1)

Khi chiều : S1 – S2 = V1 = 60km/h V2 = 40km/h

Hs tìm thêm cách giải khác cho toán phát triển thành dạng toán nâng cao

Hướng dẫn giải xe I đuổi xe II

khoảng cách hai xe sau 30 phút S/ = S + S

2 – S1

xe1 xe S1 s2

S/ = S + S 2 – S1

Hs tự thực trình bày theo yêu cầu

Bài tập nhà

(7)

chiều sau 10 giây, khoảng cách hai xe giảm 8m Hãy tìm vận tốc xe (đedf thi hsg lai châu 2010)

Đáp số: v1= 1,4 m/s, v 2= 0,6 m/s

-*** -Ngày soạn:29/2/2012

Ngày giảng: 1/3/2012

Tiết 4: CÁC BÀI TỐN VỀ TÍNH VẬN TƠC TRUNG BÌNH CỦA CHUYỂN ĐỘNG

I Mục tiêu

- hs nắm dạng tốn tính vận tốc trung bình chuyển động phương pháp thuật giải cho dạng toán

II Nội dung Lý thuyết

:Trên quãng đường S chia thành quãng đường nhỏ S1; S2; …; Sn thời gian vật chuyển động quãng đường tương ứng t1; t2; ….; tn vận tốc trung bình quãng đường tính theo cơng thức: VTB =

1 2

n n s s s t t t

  

  

Chú ý: Vận tốc trung bình khác với trung bình vận tốc

Hs tự hệ thống nhắc lại công thức Chú ý hs phân biệt vận tơc trung bình trung bình vận tơc

2 Bài tập

Bài Một người xe đạp nửa quãng đường đầu với vận tốc v1 = 15km/h, nửa quãng đường cịn lại với vận tốc v2 khơng đổi Biết đoạn đường mà người thẳng vận tốc trung bình quãng đường 10km/h Hãy tính vận tốc v2

Đáp số: V2=7,5 km/h Bài

Hai bạn Hồ Bình bắt đầu chạy thi quãng đường S Biết Hoà nửa quãng đường đầu chạy với vận tốc không đổi v1 nửa quãng đường sau chạy với vận tốc khơng đổi v2(v2< v1) Cịn Bình nửa thời gian đầu chạy với vận tốc v1 nửa

Hướng dẫn giải dựa theo công thức vận tốc trung bình rút vận tơc v2

Xét chuyển động Hoà Thời gian v1là t1 = =

(8)

thời gian sau chạy với vận tốc v2 Tính vận tốc trung bình bạn ? Đáp số

vận tốc trung bình vB = = vận tốc trung bình vH = =

Một người xe máy từ Nậm Hàng Kan Hồ cách 45 km Trong nửa quãng đường đầu người với vận tốc v1 Trong nửa

quãng đường sau người với vận tốc

v2=2

3v1 Tính vận tốc người chặng đường để sau 1h30ph người đến Kan Hồ

Đáp số v1=30

4 =37,5 (km/h)→

v2=2

3 37,5=25 (km/h)

Bài

Một người xe máy từ A đến B cách 400m.Nữa quãng đường đầu ,xe đường nhựa với vận tốc không đổi v1,nữa quãng đường sau xe chuyển động cát nên vận tốc v2=v1/2 xác định vận tốc v1,v2, cho phút người đến B

Đáp số

Vận tốc trung bình ơtơ quảng

đường:

2

1

2

  

 

1 tb

1

1

2v v

s s

v

t t v v

s s

v v

Bài 4:

Hs tự giải trình bày

Hướng dẫn giải: Tính thời gian chặng đường tính vận tốc trung bình theo t

Bài nhà

Một người từ A đến B.Trên

quảng đường đầu người vơi vận tốc v1,nừa thời gian lại với vận tốc v2 ,nữa quãng đường lại với vận tốc

v1 đoạn cuối với vận tốc v2 tính vận tốc trung bình người

(9)

Tiết 5:BÀI TẬP TỔNG HỢP I Mục tiêu

- hs vận dụng kết hợp dạng toán chuyển động học để giải toán tổng hợp chuyển động

II Nội dung Lý thuyết

Bài toán chuyển động học gồm Các toán chuyển động vật hệ vật

Các toán vận tốc trung bình Các tốn chuyển động trịn Các tốn cơng thức cộng vận tốc

Hs tự ôn tạp nhắc lại phương pháp giải với dạng toán

Bài tập

Cùng lúc, có hai ngời khởi hành từ A để quãng đờng ABC (với AB = 2BC) Ngời thứ quãng đờng AB với vận tốc 12km/h, quãng đờng BC với vận tốc 4km/h Ng-ời thứ hai quãng đờng AB với vận tốc 4km/h, quãng đờng BC với vận tốc 12km/h Ngời đến trớc ngời 30 phút

a/Ai đến sớm hơn?

b/Tìm chiều dài quãng đờng ABC

Đáp án

Ta thấy t2 > t1 nên ngời thứ đến

sớm ngời thứ hai 30 phút = 0,5h Ta đợc quãng đờng ABC dài 9km

Bài

Một thuyền bơi từ bến A đến bến B bên bờ sông với vận tốc nước v1 = 3km/h Cùng lúc ca nơ chạy từ bến B theo hướng đến bến A với vận tốc nước v2 = 10km/h Trong thời gian thuyền từ A đến B ca nơ kịp lần quãng đường đến B lúc với thuyền Hãy xác định:

a Hướng độ lớn vận tốc nước sông

b Nếu nước chảy nhanh thời gian ca nơ B (với quảng

Hướng dẫn

Hs nhận dạng tốn tìm phương pháp giải

( dạng toán chuyển động chiều )

(10)

đường câu a) có thay đổi khơng? Vì sao?

Đáp số

nước sơng chảy theo hướng BA với vận tốc gần 0,506 km/h

Khi nước chảy nhanh (u tăng)

v2 - u2 giảm t2 tăng (S, v2 không đổi)

bài

Một Canô chuyển động theo dịng sơng thẳng từ bến A đến bến B xi theo dịng nước Sau lại chuyển động ngược dòng nước từ bến B đến bến A Biết thời gian từ B đến A gấp 1,5 lần thời gian từ A đến B (nước chảy đều) Khoảng cách hai bến A, B 48 km thời gian Canô từ B đến A 1,5 Tính vận tốc Canơ, vận tốc dịng nước vận tốc trung bình Canơ lượt về?

Thời gian Canô từ A đến B t1 = VS

N

=48

V1+V2

Thời gian Canô từ B đến A : t2 = VS

N

=48

V1− V2

V1= 40 km/h V2 = km/h

Hs tìm thêm phương pháp giải khác

Hs vận dung tương tự tìm phương pháp giải

Bài nhà

Lúc sáng hai ô tô khởi hành từ hai địa điểm A B cách 96 km ngược chiều Vận tốc xe từ A 10 m/s, xe từ B 28 km/h (coi hai xe chuyển động thẳng đều)

1 Tìm khoảng cách hai xe lúc

2 Xác định vị trí thời điểm lúc hai xe gặp

3 Vẽ đồ thị tọa độ hai xe hình vẽ Dựa đồ thị xác định vị trí thời điểm xe gặp Đè thi hsg Lai Châu Năm 2009)

(11)

I Mục tiêu

- Hs tiếp tục vận dung kết hợp kiến thức chuyển động học toán tổng hợp

II Nội dung 1.Lý thuyết 2.Bài tập Câu1:

Một người dự kiến đạp xe với vận tốc không đổi từ thị trấn A đến thị trấn B trở Lượt ngược gió nên vận tốc giảm 4km, Lượt xi gió vận tốc tăng km, nhờ thời gian giảm 48 phút 5/7 thời gian Tính vận tốc lượt đi, lượt khoảng cách AB

( đề thi hsg Lai Châu dự bị năm 2011) Đáp án :

V 26 km/h v 34km/h AB= 86km

Bài

Một ngời ngồi ô tô tải chuyển động với vật tốc 18km/h Thì thấy tơ du lịch cách xa 300m chuyển động ngợc chiều, sau 20s hai xe gặp a Tính vận tốc xe ô tô du lịch so với đờng?

b 40 s sau gặp nhau, hai ô tô cách bao nhiªu?

đáp số

Khi chuyển động ngợc chiều: V21

= v2 + v1 (1)

Mµ v21 = S

t (2) Tõ (1) vµ ( 2)

 v1+ v2 = S

t  v2 = S

t - v1

Thay sè ta cã: v2 = 300

20 5=10m/s Gọi khoảng cách sau 40s kể từ xe gặp l

l = v21 t = (v1+ v2) t  l = (5+

10) = 600 m

bài 3:

Xe chuyển động đờng trịn với vận tốc khơng đổi Xe hết vòng hết 10 phút, xe vòng hết 50 phút Hỏi xe vòng gặp xe lần Hãy tính

Hướng dẫn hs phân tích tốn nhận xét dạng tốn

(12)

trong tõng trêng hỵp

a xe khởi hành điểm đờng tròn chiều

b xe khởi hành điểm đờng tròn ngợc chiều

Khi xe ®i cïng chiÒu

Quảng đờng xe đợc: S1 = 5v.t

Quảng đờng xe đợc: S2 = v.t

2 xe gặp lần b Khi xe ngợc chiều

Ta có: S1 + S2 = m.C (m lần

gặp thø m, m N*)

 5v.t + v.t = m.50v

 5t + t = 50m  6t = 50m  t = 50

6 m V× < t 50  < 50

6 m 50

 < m6  m = 1, 2, 3, 4, 5, VËy xe ngợc chiều gặp lần

Bi

một ôtô từ A đến B với vận tốc 50km/h Đợc 30 phút dừng 30 phút tiếp tục với vận tốc cũ

Lóc h ô tô thứ từ A đuổi theo xe thø nhÊt víi vËn tèc lµ 75km/h

a.Vẽ đồ thị chuyển động hệ toạ độ S(km) t(h)

b.Xác định nơi xe gặp c.Nghiệm lại phơng pháp đại số

đáp số

VËy xe gỈp lóc h

Hướng dẫn với dạng tốn chuyển động trịn

Xét truờng hợp chuyển động chuyển động ngược chiều

Biện luận theo thời gian tìm số lần gặp xe

Đồ thị chuyển động

75 50

25

0,5 Hs tự giải

Bài tập nhà

: Một ca nô ngang sông xuất phát từ A nhằm thẳng hớng đến B A cách B khoảng AB = 400m(Hình vẽ 1) Do nớc chảy nên ca nơ đến vị trí C cách B đoạn BC = 300m Biết vận tốc nớc chảy 3m/s

(13)

B C

A

-*** -Ngày soạn: 1/3/2012 Ngày giảng:3/3/2012

Tiết 7: KHỐI LƯỢNG RIÊNG VÀ TRỌNG LƯỢNG RIÊNG I Mục tiêu

- Hs củng cố khắc sâu công thức liên quan khối lươngtj với trọng lương

- Nắm dạng toán khối lượng riêng trọng lượng riêng II Nội dung

1 Lý thuyết

- trọng lượng P=10 m

- Khối lượng riêng chất D= m

V

Đơn vị kg/m3

- Trọng lượng riêng chất d =

p V

Đơn vị N/ m3

- Công thức liên hệ trọng lượng riêng khối lượng riêng d=10D - Cac dạng tốn khói lượng trọng lượng thường :

+ Tính % khối lượng hỗn hợp + nTính khối lượng riêng trọng lương riêng chất

Hs ôn tập hệ thống lại lý thuyết công thức liên quan

2 Bài tập Bài

Một mẩu hợp kim thiếc – Chì có khối lượng m = 664g, khối lượng riêng D = 8,3g/cm3 Hãy xác định khối lượng thiếc chì hợp kim Biết khối lượng riêng thiếc D1 = 7300kg/m3, chì D2 = 11300 kg/m3 coi thể tích hợp kim tổng thể tích kim loại thành

Hướng dẫn giải: Chú ý tốn khơng xét đến hụt thể tích pha trộn

(14)

phần Đáp số

m1 = 438g m2 = 226g

Một vòng hợp kim vàng bạc, cân khơng khí có trọng lượng P0= 3N Khi cân nước, vòng có trọng lượng P = 2,74N Hãy xác định khối lượng phần vàng khối lượng phần bạc vịng xem thể tích V vịng tổng thể tích ban đầu V1 vàng thể tích ban đầu V2 bạc Khối lượng riêng vàng 19300kg/m3, bạc 10500kg/m3.

Dáp số

m1=59,2g m2 = 240,8g Bài

Một mẫu hợp kim chì-nhơm có khối lượng m=500g, khối lượng riêng D= 6,8g/cm3 Hãy xác định khối lượng chì nhơm có hợp kim Biết khối lượng riêng chì nhơm D1= 11,3g/cm3, D2= 2,7cm3 xem thể tích hợp kim 90% tổng thể tích kim loại thành phần

Đáp số Chì 170 g Nhơm 330 g Bài

Một vương miện làm từ vàng bạc có trọng lượng khơng khí 0,4 N; nước 0,376 N Xác định trọng lượng bạc vương miện tỉ lệ phần trăm bạc- vàng

Cho biết khối lượng riêng vàng, bạc nước là:

Dv=19,3g/cm3 , Db=10,5g/cm3 D0 = 1g/cm3

Đáp số

-Gọi mA khối lượng cầu A, cầu cân

Ta có: PA = FA ↔ 10mA

của chất hỗn hợp Hs chốt lại thuật toán chung

Hs tự trình bày lời giải tương tự tập

Hs tự làm trình bày Chú ý hụt thể tích

(15)

= 10Dn.25%V

Thay số ta tìm khối lượng cầu A mA= 25g

.a- Gọi mB khối lượng cầu B, hệ trạng

Thái cân hình vẽ

-Hệ trang thái cân nên ta có phương trình

↔ 10( mA + mB) = FA + FB ( FA, FBlà lực đẩy Ácimet tác dụng lên

cầu A B )

Khi vật cân nước FA=P

Bài tập nhà Bài 1:

Một đồng tiền xu gồm 99% bạc 10% đồng Tính nhiệt dung riêng đồng xu biết nhiệt dung riêng bạc 230J/kg độ, đồng 400J/kg độ

Bài

Một thỏi hợp kim chì, kẽm có khối lợng 500g 1200C đợc thả vào nhiệt lợng

kÕ cã khèi lỵng kg cã nhiƯt dung riªng 300

J

kgK chøa kg níc ë 200C NhiƯt

độ cân 220C.Tìm khối lợng chì, kẽm hợp kim biết nhit

dung riêng chì, kẽm, nớc lần lợt lµ: 130 J

kgK ; 400

J

kgK ; 4200

J

kgK

Bài

Một búp bê chế tạo hai loại gỗ Đầu làm gỗ sồi có khối lượng riêng ρ1= 690kg/m3 phần thân thể cịn lại làm gỗ thơng Biết khối lượng phần đầu 1/3 khối lượng , thể tích 1/4, Tìm khối lượng riêng ρ2 gỗ thông ?

Bài

Một bình chứa chất lỏng có trọng lượng riêng d0 , chiều cao cột chất lỏng bình h0 Cách phía mặt thống khoảng h1 , người ta thả rơi thẳng đứng vật nhỏ đặc đồng chất vào bình chất lỏng Khi vật nhỏ chạm đáy bình lúc vận tốc khơng Tính trọng lượng riêng chất làm vật Bỏ qua lực cản không khí chất lỏng vật

Tiết 8: ÔN TẬP VỀ VỀ ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG VẬT RẮN I Mục tiêu

- hs nắm nội dung Phần gồm có:

+ Các toán điều kiện cân vật rắn mơ men lực + tốn máy đơn giản kết hợp máy + toán kết hợp máy đơn giản thủy tĩnh II Nội dung

(16)

.1 Quy tắc hợp lực

+ Quy tắc tổng hợp hai lực đồng quy ( quy tắc hình bình hành)

Hợp lực hai lực đồng quy ( điểm đặt) có phương trùng với đường chéo hình bình hành mà hai cạnh hai lực đó, độ lớn hợp lực độ dài đường chéo

1.2 Tổng hai lực song song chiều:

Hợp lực hai lực song song chiều lực

phương, độ lớn tổng hai lực thành phần, có giá chia

trong khoảng cách hai giá hai lực thành phần

thành đoạn thẳng tỉ lệ nghịch với hai lực

1 2

2

F l

F F F ;

F l

  

1.3 Tổng hợp hai lực song song ngược chiều:

Hợp lực hai lực song song ngược chiều lực có phương phương với lực lớn hơn, độ lớn hiệu hai lực thành phần, có giá chia ngời khoảng cách hai giá hai lực thành phần thành đoạn thẳng tỉ lệ nghịch với hai lực

1 2

2

F l

F F F ;

F l

  

Hs hệ thống nhắc lại kiến thức

2 Bài tập Bài

Một thẳng AB đồng chất, tiết diện có rãnh dọc, khối lượng m = 200g, dài l = 90cm.Tại A, B có đặt bi rãnh mà khối lượng m1 = 200g m2 Đặt thước (cùng bi A, B) mặt bàn nằm ngang

(17)

vng góc với mép bàn cho phần OA nằm

mặt bàn có chiều dài l1 = 30cm, phần OB

ở mép ngồi bàn.Khi người ta thấy thước cân

nằm ngang (thanh tựa lên điểm O mép bàn)

a) Tính khối lượng m2

b)Cùng lúc , đẩy nhẹ bi m1 cho chuyển động rãnh với vận tốc v1 = 10cm/s phía O đẩy nhẹ hịn bi m2 cho chuyển động với vận tốc v2 dọc rãnh phía O.Tìm v2 thước cân nằm ngang

Đáp số m2 = 50 g

v2 = 4v1 = 40cm/s

Một dài l = 1m có trọng lượng P= 15N ,

một đầu gắn vào trần nhà nhờ, lề .Thanh giữ nằm nghiêng nhờ sợi dây thẳng đứng buộc dầu tự Hãy tìm lực căng F dây trọng tâm cách lề đoạn d = 0,4m

Đáp số

Vì cân nên: P.OI = F.OA Hay: F/P = OI/OA = OG/OB = 0,4 hay F = 0,4 P = 0,4.15 = 6N

Mô men trọng lượng bi m1: m1.OA

Mô men trọng lượng gây ra: m.OI

Mô men bi m2 gây là: m2OB Để đứng cân bằng: m1OA = m.OI + m2.OB

b/Xét thời điểm t kể từ lúc hai viên bi bắt đầu chuyển động

Cánh tay đòn bi 1: (OA – V1t) nên mô men tương ứng là: m1(OA – v1t) Cánh tay địn viên bi 2: (OB – v2t) nên mơ men là: m2(OB – V2t)

Hình vẽ cho tốn

Hướng dẫn

Mơ men gây trọng lượng trọng tâm nó: P.OI Mô men lực căng sợi dây gây ra: F.OA

Bài tập nhà

Một mảnh, đồng chất, phân bố khối lượng quay quanh trục O phía Phần nhúng nước, cân nằm nghiêng hình vẽ, nửa chiều dài nằm nước Hãy xác định khối lượng riêng chất làm

(18)

- Hs củng cố nhắc lại kiến thức máy đơn giản dạng tập liên quan đến máy đơn giản

II Nội dung Lý thuyết

+ Ròng rọc cố định

Dùng ròng rọc cố định khơng lợi lực, đường khơng lợi cơng

F P;s h 

+ Ròng rọc động

- Với ròng rọc động: Dùng ròng rọc động lợi hai lần lực lại thiệt hai lần đường khơng lợi cơng

P

F ;s 2h

2

 

- Với hai ròng rọc động: Dùng ròng rọc động lợi lần lực lại thiệt lần đường khơng lợi cơng

P

F ;s 4h

4

 

Tổng quát: Với hệ thống có n rịng rọc động ta có:

n n

P

F ;s h

2

 

+ Đòn bẩy

Dùng địn bẩy đượclợi lần lực thiệt nhiêu lần đường khơng lợi cơng

F l1 1F l2

( áp dụng điều kiện cân vật có trục quay cố định)

Gv hệ thống lại nội dung lý thuyết ý hs cáh xác định cánh tay đòn đòn bẩy

O

2

F



l2 l1 A

B O

2

F

1

F

l2 l1

A

B

(19)

Trong F1; F2 lực tác dụng lên đòn bẩy, l1; l2 tay đòn lực hay khoảng cách từ giá lực đến trục quay

2 Lý thuyết

Bài 1: Một người có trọng lượng P1 đứng ván có trọng lượng P2 để kéo đầu sợi dây vắt qua hệ rịng rọc ( hình vẽ) Độ dài ván hai điểm treo dây l bỏ qua trọng lượng ròng rọc, sợi dây ma sát

a/Người phải kéo dây với lực người đứng vị trí ván để trì ván trạng thái nằm ngang?

b/Tính trọng lượng lớn ván để người cịn đè lên ván Đáp số

vị trí người để trì ván trạng thái nằm ngang cách đầu A khoảng

l =

b/ Để người cịn đè lên ván Q   P1 - T2   P1 - 

hay: 3P1  P2

Vậy trọng lượng lớn ván để người cịn đè lên ván là: P2max = 3P1

hình vẽ cho tốn

Hướng dẫn

Gọi B vị trí người hệ cân bằng, khoảng cách từ

B đến đầu A ván l0 Chọn A làm điểm tựa

để ván cân theo phương ngang

T2l0 + T2l = P1l0 +

Để người cịn đè lên ván Q

  P1 - T2 

Bài tập nhà Bài

Hai kim loại đồng chất tiết diện có chiều dài l = 20cm tiết diện có trọng lượng riêng khác d1 = 1,25 d2 Hai hàn dính lại đầu O treo sợi dây Để nằm ngang người ta thực hai biện pháp sau:

a) Cắt phần thứ đem đặt lên phần cịn lại Tìm chiều dài phần bị cắt

b) Cắt bỏ phần thứ Tìm phần bị cắt

l

l

(20)

Ngày soạn: 3/3/2012 Ngày giảng: 5/3/2012

Tiết 10: ÔN TẬP VỀ ÁP SUẤT, ÁP SUẤT CHẤT LỎNG, ÁP SUẤT CHẤT KHÍ BÌNH THƠNG NHAU

I.Mục tiêu

- Hs hệ thống củng cố kiến thưc học chất lưu ấp suất chất lỏng, bình thơng tập liên quan đến máy dun gf chất lỏng

II Nội dung ôn tập Lý thuyết

- Áp suất độ lớn áp lực đơn vị diện tích bị ép

Cơng thức: P=F S

- Càng xuống sâu áp suất chất lỏng lớn

Công thức: P = d.h

- Càng lên cao áp suất khí giảm, lên cao 12 m cột thủy ngân giảm xuống 1mm Hg

- Trong bình thơng chứa chất lỏng đứng yên, mặt thoáng nhánh độ cao - Trong máy ép dùng chất lỏng ta có cơng thức: Ff =S

s

Gv ý hs xPhương pháp: Cần xác định hướng lực áp suất chất lỏng gây

Biểu thị tương quan áp suất tương quan lực gây áp suất trọng lực tác dụng lên vật Từ xây dựng phương trình biểu thị mối tương quan

Hs hệ thống củng cố lại kiến thức Bài tập

Bài

Một người 60kg cao 1,6 m có diện tích thể trung bình 1,6m2 hãy tính áp lực khí tác dụng lên người điều kiện tiêu chuẩn Biết trọng lượng riêng thủy ngân 136 000 N/m3

Tại người ta chịu đựng áp lực lớn mà không cảm thấy tác dụng áp lực này?

ĐS: F = P.S = 165 376 (N) Bài Một xe tăng có trọng lượng 26 000N Tính áp suất xe tăng lên mặt đường, biết diện tích tiếp xúc

Gv hướng dẫn : Ở điều kiện tiêu chuẩn áp suất khí 76 cmHg

P = d.h

P = FS  F = P

(21)

các xích với mặt đất 1,3m2 Hãy so sánh áp suất với áp suất người nặng 450 N có diện tích tiếp xúc bàn chân với mặt đất 200cm2 ? ĐS:

P1 = F1

S1

=26000

1,3 = 20 000N/m2

P2 = F2

S2

=450

0 02 = 22 500N/m2

- Áp suất người tác dụng lên mặt đường lớn áp suất xe tăng tác dụng lên mặt đường

Bài

Một người thợ lặn mặc áo lặn chịu áp suất tối đa 300

000N/m2 Biết trọng lượng riêng nước 10000 N/m3.

a) Hỏi người thợ lặn sâu mét?

b)Tính áp lực nước tác dụng lên cửa kính quan sát áo lặn có diện tích 200cm2 lặn sâu 25m.

ĐS: a) 30m b) 000N Bài

Một bình thơng chứa nước biển người ta đổ thêm xăng vào nhánh Mặt thoáng hai nhánh chênh lệch 18mm Tính độ cao cột xăng, cho biết trọng lượng riêng nước biển 10 300 N/m3, xăng 7000 N/m3

h1 = d2h

d2− d1 ĐS : 5,6 cm

Gv hướng dẫn hs giải

Hs tự trình bày lời giải thực

Hình vẽ cho tốn

Hướng dẫn : Áp ngun lý bình thơnh

có PA = PB

hs làm theo cách khác

Bài tập nhà Bài

Toa xe lửa có trọng lượng 500 000 N có trục bánh sắt, trục bánh có bánh xe, diện tích tiếp xúc bánh với mặt ray 5cm2.

a) Tính áp suất toa lên ray toa đỗ đường

b) Tính áp suất toa lên đường tổng diện tích tiếp xúc đường ray tà vẹt với mặt đường (phần chịu áp lực) 2m2.

(22)

a) Tính chiều cao giới hạn tường gạch áp suất lớn mà móng chịu 110 000N/m3 Biết trọng lượng riêng trung bình của gạch vữa 18400N/m3

b) Tính áp lực tường lên móng, tường dày 22 cm, dài 10m cao ý a)

TIẾT 11: ÔN TẬP VỀ LỰC ĐẨY ÁC-SI-MÉT, ĐIỀU KIỆN NỔI CỦA VẬT

I Mục tiêu

- Củng cố kiến thức cho hs lực đẩy ác si met dạng toán liên qua đến lực đẩy Ac si met điều kiện vật nước

II Nội dung ôn tập Lý thuyết

- Mọi vật nhúng vào chất lỏng (hoặc chất khí) bị đẩy từ lên lực trọng lượng phần chất lỏng (Chất khí) bị vật chiếm chỗ

- Công thức: FA = d.V - Điều kiện vật

+ Vật lên khi; P < FA

 dv < dn

+ Vật chìm xuống khi; P > FA

 dv > dn

+ Vật lơ lửng khi; P = FA

 dv = dn

Hs ôn tập hệ thống lại nội dung lý thuyết

2 Bi

Bài 1: Một khối gỗ hình hộp chữ nhật tiết diện S = 40 cm2 cao h = 10 cm Cã

khèi lỵng m = 160 g

a) Thả khối gỗ vào nớc.Tìm chiều cao phần gỗ mặt n-ớc Cho khối lợng riêng nớc D0 =

1000 Kg/m3

b) Bây khối gỗ đợc khoét lỗ hình trụ có tiết diện S = cm2, sâu h lấp đầy chì có khối

l-ợng riêng D2 = 11 300 kg/m3 th¶

vào nớc ngời ta thấy mực nớc với mặt khối gỗ Tìm độ sâu h ca l

Khi khối gỗ cân nớc trọng lợng khối gỗ cân với lực đẩy Acsimet

Khối gỗ sau khoét lổ có khối lợng

m1 = m - m = D1.(S.h - S h)

(23)

ĐS

a/ x = h - m

D0.S=6 cm

b/Vì khối gỗ ngập hoàn toàn nớc nªn

10.M=10.D0.S.h

==> h = D0S.h −m

(D2 m S.h)ΔS

=5,5 cm

Bài 2: Hai cầu đặc tích

quả V = 100m3 đợc nối với nhau

b»ng mét sợi dây nhẹ không co giÃn thả nớc (hình vẽ)

Khối lợng cầu bên dới gấp lần khối lợng cầu bên cân 1/2 thể tích cầu bên bị ngập nớc HÃy tính

Khối lợng riêng cầu Lực căng sợi dây

Cho biết khối lợng nớc D0 =

1000kg/m3

Dáp sô

D1 = 3/10 D0 = 300kg/m3

D2 = D1 =

1200kg/m3

Khi cầu đứng cân thì: F’A = P2 - T

Víi FA2 = 10.V.D0; FA = F’A /2 ; P2

= 4.P1

=>

¿

P1+T=F 'A

2 4P1−T=F 'A

¿{

¿

=> 5.T = F’A =>

T=F'A

5 = 0,2 N

Bài 3: Trong bình hình trơ tiÕt diƯn S0

chứa nớc, mực nớc bình có chiều cao H = 20 cm Ngời ta thả vào bình đồng chất, tiết diện cho thẳng đứng bình mực nớc dâng lên đoạn h = cm

A/ Nếu nhấn chìm nớc hồn tồn mực nớc dâng cao so với đáy? Cho khối lơng riêng nớc lần lợt D =

Gv hướng dẫn hình vẽ

Hs tự phân tích trình bày lời giải

(24)

0,8 g/cm3,

D0 = g/cm3

b/Tìm lực tác dụng vào thanh chìm hoµn toµn níc Cho thĨ tÝch lµ 50 cm3.

hs tìm thêm pương pháp giải khác cho toán

Bài tập nhà

Một cầu có trọng lượng riêng d1=8200N/m3, thể tích V1=100cm3, trên mặt bình nước Người ta rót dầu vào phủ kín hồn tồn cầu Trọng lượng riêng dầu d2=7000N/m3 nước d3=10000N/m3.

a/ Tính thể tích phần cầu ngập nước đổ dầu

b/ Nếu tiếp tục rót thêm dầu vào thể tích phần ngập nước cầu thay đổi

tiết 12: CÁC BÀI TOÁN VỀ SỰ CÂN BẰNG CỦA VẬT RẮN TRONG CHẤT LỎNG

I Mục tiêu

- Hs nắm cáhc giải Các toán cân vật hệ vật chất lỏng, toán cân vật hệ vật hai hay nhiều chất lỏng khơng hịa tan Các tốn liên quan đến chuyển thể chất II Nội dung

1 Lý thuyết

Khi vật rắn cân nước P = FA  dv = dn

2 Bài tập Bài

Một cầu có trọng lượng riêng d1=8200N/m3, thể tích V1=100cm3, trên mặt bình nước Người ta rót dầu vào phủ kín hồn tồn cầu Trọng lượng riêng dầu d2=7000N/m3 nước d3=10000N/m3.

a/ Tính thể tích phần cầu ngập nước đổ dầu

b/ Nếu tiếp tục rót thêm dầu vào thể tích phần ngập nước cầu

Gv hướng dẫn

(25)

thay đổi nào? 3 1 40 120 7000 10000 ) 7000 8200 ( 100 ) ( cm d d d d V

V  

     

b/Từ biểu thức: 2 1 ) ( d d d d V V   

Ta thấy thể tích phần cầu ngập nước (V3) phụ thuộc vào V1, d1, d2, d3 không phụ thuộc vào độ sâu cầu dầu, lượng dầu đổ thêm vào Do tiếp tục đổ thêm dầu vào phần cầu ngập nước không thay đổi

Bài

Trong bình nước hình trụ có khối nước đá giữ sợi dây nhẹ, không 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.

ĐS

10.S.h.D = F (với h mực nước dâng

cao so với khối nước đá thả nổi) => h = F/10.S.D = 0,1(m)

Vậy khối nước đá tan hết mực nước bình hạ xuống 0,1m

Bài

Một khối gỗ hình lập phương có cạnh 12cm mặt phân cách dầu nước, ngập hoàn toàn dầu, mặt hình lập phương thấp mặt phân cách 4cm Tìm khối lượng thỏi gỗ biết khối lượng riêng dầu 0,8g/cm3; nước 1g/cm3

Đáp số

DV = D1V1 + D2V2 m = D1V1 + D2V2

m = 0,8.122.(12-4) + 1.122.4 = 921,6 + 576 = 1497,6g) = 1,4976(kg)

Hướng dẫn phải chứng minh :Nếu thả khối nước đá (khơng buộc dây) nước đá tan hết, mực nước bình thay đổi khơng đáng kể

1=V2.d2+V3.d3

Hướng dẫn

Do vật cân bằng: P = F1 + F2

Bài nhà

(26)

-*** -Ngày soạn: 5/3/2012

Ngày giảng:8/3/2012

Chủ đề : NHIỆT HỌC

TIẾT 13:CÁC BÀI TOÁN VỀ SỰ TRAO ĐỔI NHIỆT CỦA HAI CHẤT VÀ NHIỀU CHẤT

I, Mục tiêu

- hs nắm đwocj phương pháp giải phát triển nâng cao vớiCác toán trao đổi nhiệt hai chất nhiều chất

II Nội dung ôn tập Lý thuyết

- Ơ điều kiện thường, vật chất tồn ba trạng thái: rắn – lỏng – khí

-Vật chất chuyển từ trạng thái sang trạng thái

-Muốn vật chất thay đổi trạng thái, ta phải làm tăng giảm nhiệt vật

-Nhiệt lượng vật cần thu vào để nóng lên mà chưa chuyển thể tính cơng thức:

Q = m.c.t = m.c (t2- t1)

- Đa số chất chuyển thể đạt đến nhiệt độ xác định gọi nhiệt chuyển thể Trong suốt qúa trình chuyển thể, nhiệt độ khối chất không thay đổi

- Nhiệt lượng vật cần thu vào (toả ra) để chuyển thể nhiệt độ chuyển thể tính công thức:

Q = m.λ

- Nhiệt lượng truyền qua ba hình thức: dẫn nhiệt, đối lưu xạ nhiệt

- Nhiệt lượng ln truyền từ vật nóng sang vật lạnh hai vật có nhiệt độ

(27)

-Phương trình cân nhiệt : Q tỏa = Q thu vào

2 Bài tập Bài 1:

Người ta cho vịi nước nóng 700C vòi nước lạnh 100C đồng thời chảy vào bể có sẳn 100kg nước nhiệt độ 600C Hỏi phải mở hai vòi bao lâu thu nước có nhiệt độ 450C. Cho biết lưu lượng vòi 20kg/phút Bỏ qua mát lượng môi trường

Đáp số

1500

150( ) 10

m kg

  

Thời gian mở hai vòi là:

t=15

20=7,5(phút)

Bài

Một ca khơng có vạch chia dùng để múc nước thùng chứa I thùng chứa II đổ vào thùng chứa III Nhiệt độ nước thùng chứa I t1 = 20 0C, thùng II t2 = 80 0C Thùng chứa III có sẵn lượng nước nhiệt độ t3 = 40 0C tổng số ca nước vừa đổ thêm Cho khơng có mát nhiệt lượng mơi trường xung quanh Hãy tính số ca nước cần múc thùng I thùng II để nước thùng III có nhiệt độ 50 0C ?

Ta có :

Nhiệt lượng thu vào số nước từ thùng I :

Q1 = m1.c.(50-20) = n1.m.c.30 (1)

Nhiệt lượng tỏa số nước từ thùng II :

Q2 = m2.c.(80-50) = n2.m.c.30 (2)

Nhiệt lượng thu vào số nước từ

Vì lưu lượng hai vòi chảy nên khối lượng hai loại nước xả vào bể

Hướng dẫn giải

Gọi m khối lượng ca nước, n1 số ca nước thùng I, n2 số ca nước thùng II Vậy số ca nước thùng III n1+ n2,

(28)

thùng III :Q3 =(n1+n2).m.c.(50 - 40) = (n1+n2).m.c.10

ta được: 2n1= n2 Như mức thùng II: n ca phải múc thùng I: 2n ca số nước có sẵn thùng III là: 3n ca (n nguyên dương )

Bài 3:

Trong bình nhiệt lượng kế chứa hai lớp nước Lớp nước lạnh lớp nước nóng Tổng thể tích hai khối nước thay đổi chúng sảy tượng cân nhiệt? Bỏ qua trao đổi nhiệt với bình với mơi trường

ĐS

Vậy: V1 + V2 = V’1 + V’2 nên tổng thể tích khối nước khơng thay đổi

với m1, m2 khối lượng nước tương ứng điều kiện cân nhiệt, điều kiện nên chúng có khối lượng riêng

Bài nhà Bài

Đun nước ấm nhôm đất bếp lửa nước ấm sôi nhanh hơn?

Bài

Tại mùa lạnh sờ tay miếng đồng ta cảm thấy lạnh sờ tay vào miếng gỗ? Có phải nhiệt độ đồng thấp gỗ không?

Bài

Tại ban ngày thường có gió thổi từ biển vào đất liền Cịn ban đêm lại có gió thổi từ đất liền biển

Bài

Ngời ta đổ lợng nớc sôi vào thùng cha nớc nhiệt độ phịng 250C thấy cân Nhiệt độ nớc thùng 700C Nếu đổ

l-ợng nớc sôi vào thùng nhng ban đầu khơng chứa nhiệt độ nớc cân bao nhiêu? Biết lợng nớc sôi gấp lân lợng nớc nguội

(29)

- Hs biết cách vận dụng biến đổi với toán ap dụng phương trình cân nhiệt

II Nội dung 1.Lý thuyết

Nhiệt lượng toả nhiệt lượng thu vào (nếu bỏ qua trao đổi nhiệt với môi trường) Phương trình cân nhiệt: Qtỏa = Qthu

2 Bài tập Bài

Đổ 738g nước nhiệt độ 15oC vào nhiệt lượng kế đồng có khối lượng 100g, thả vào miếng đồng có khối lượng 200g nhiệt độ 100oC Nhiệt độ bắt đầu có cân nhiệt 17oC Biết nhiệt dung riêng nước 4186J/kg.K Hãy tính nhiệt dung riêng đồng

ĐS

c1 = 376,74(J/kg.K)

Ngời ta đổ m1 gam nớc nóng vào m2

gam nớc lạnh thấy cân nhiệt, nhiệt độ nớc lạnh tăng 50C.

Biết độ chênh lệch nhiệt độ ban đầu nớc nóng nớc lạnh 800C.

1 T×m tû sè m1/ m2

2 Nếu đổ thêm m1 gam nớc

nóng vào hỗn hợp mà ta vừa thu đ-ợc, có cân nhiệt nhiệt độ hỗn hợp tăng thêm độ?

Bá qua mäi sù mÊt m¸t vỊ nhiÖt m1

m2

=t −t2 t1−t

= 75

t’- t ~ 4,412

bài ( đề thi hsg Lai Châu 2010)

Có hai bình cách nhiệt Bình chứa m1 = kg nước nhiệt độ t1 = 200C, bình chứa

m2 = kg nước nhiệt độ t2 = 600C Người ta rót lượng nước m từ bình sang bình 2; sau cân nhiệt, người ta lại rót lượng nước m từ bình sang bình Nhiệt độ cân bình lúc t’1= 220C. a Tính lượng nước m lần rót nhiệt độ cân bình b Nếu tiếp tục thực lần thứ hai,

Hướng dẫn giải

Nhiệt lượng miếng đồng tỏa : Q1 Nhiệt lượng nước thu vào : Q2

Nhiệt lượng nhiệt lượng kế thu vào : Q3

Phương trình cân nhiệt : Q1 = Q2 + Q3

Hướng dẫn giải

- tính nhiệt lượng toả thu vào lần, áp dụng phương trình cân nhiệt lập tỷ sớnh

Hs phát triển thánh dạng toán tương tự

(30)

thì nhiệt độ cân bình

Đáp số : 28,7 0C Bài :

Một nhiệt lượng kế có khối lượng m1-= 120g, chứa lượng nước có khối lượng m2= 600g nhiệt độ t1= 20oC Người ta thả vào hỗn hợp bột nhơm thiếc có khối lượng tổng cộng m = 180g nung nóng tới nhiệt độ t2 =100 oC Nhiệt độ hệ cân bằng t = 24 oC Tính khối lượng m3 của nhơm, m4 thiếc có hỗn hợp? Nhiệt dung riêng chất làm nhiệt lượng kế, nước, nhôm, thiếc là: C1= 460J/kg.K; C2= 4200J/kg.K; C3= 900J/kg.K; C4 = 230J/kg.K

ĐS

Theo đề : m3 + m4 = 0,18  m3 =

0,18 – m4

 (0,18 – m4) 900 + m4 230 = 135

Khối lượng nhôm m3 = 140 gam thiếc m4 = 40 gam

Hướng dẫn giải

Nhiệt lượng bột nhôm thiếc toả nhiệt lượng nhiệt lượng kế nước hấp thụ:

Khi có cân nhiệt: Q1 + Q2 = Q3 + Q4

Bài nhà

Bài (Đề thi HSg Lai Châu năm 2010-2011)

Một nhiệt lượng kế ban đầu chưa đựng Đổ vào nhiệt lượng kế ca nước nóng nhiệt độ nhiệt lượng kế tăng thêm 50C Sau đổ thêm ca nước nóng thấy nhiệt độ nhiệt lượng kế tăng thêm 30C Hỏi đổ thêm vào nhiệt lượng kế lúc ca nước nóng nhiệt độ nhiệt lượng kế tăng thêm bao nhiêu?

Bài

Một bình hình trụ có bán kính đáy R ❑1 = 20cm đặt thẳng đứng chứa

nước nhiệt độ t ❑1 = 20 ❑0 c Người ta thả cầu nhơm có bán kính R ❑2 = 10cm nhiệt độ t ❑2 = 40 ❑0 c vào bình cân mực nước bình ngập cầu Cho khối lượng riêng nước D

❑1 = 1000kg/m ❑3 nhôm D ❑

2 = 2700kg/m ❑3 , nhiệt dung riêng nước C ❑1 = 4200J/kg.K nhôm C ❑2 = 880J/kg.K Bỏ qua trao

đổi nhiệt với bình với mơi trường

a Tìm nhiệt độ nước cân nhiệt

b Đổ thêm dầu nhiệt độ t ❑3 = 15 ❑0 c vào bình cho vừa đủ ngập cầu Biết khối lượng riêng nhiệt dung riêng dầu D ❑3 = 800kg/m

❑3 C ❑3 = 2800J/kg.K

(31)

-*** -Tiết 15: TÍNH NHIỆT LƯỢNG CUNG CẤP ĐỂ LÀM NĨNG CHẢY, SƠI HOẶC HĨA HƠI x kg NƯỚC ĐÁ I Mục tiêu

- HS nắm giai đoạn nhiệt độ tương ứng giai đoạn chuyển hóa nước đá

- HS vận dụng linh hoạt công thức II Nội dung ôn tập

1 Lý thuyết

1, Nhiệt độ sơi, nóng chảy, đơng đặc

2,

3, i 100%

tp Q L m Q m Q m c t

Q m

q Q H

Q

  

 

 

2 tập Bài 1:

Một thỏi nước đá khói lượng 200 g nhiệt độ -100C.

a, Tính nhiệt lượng cần cung cấp để thỏi nước đá biến thành hoàn toàn 1000C Cho biết nhiệt dung riêng cả nước đá nước là: 1800 J/kg.K 4200 J/kg.K Nhiệt nóng chảy nước đá 00C  3, 4.105J kg/ Nhiệt hóa nước L = 2,3.106 J/kg. b, Nếu bỏ thỏi nước đá vào xô nhôm chứa nước 200C Sau cân nhiệt người ta thấy nước đá lại 50 g Tính lượng nước đá có xơ lúc đầu? Biết xơ nhơm có khối lượng 100 g nhiệt dung riêng nhôm 880 J/kg.K

Đs: 615,6 kJ b/ m = 629g Bài

Sự biến thiên nhiệt độ khối nước đá đựng ca nhôm cho đồ thị

Hướng dẫn

Tính nhiệt lượng cần cung cấp để thỏi nước đá biến thành hoàn toàn 1000C gồm nhiệt lượng cung cấp để đá tăng từ -100C đến 00C nhiệt lượng để khối nước đa nóng chảy hồn tồn cộng nhiệt lượng để khối đá tăng lên 1000C cộng nhiệt lượng để hoá hơi hoàn toàn

(32)

2

170 175 kJ Tính khối lượng nước đá khối lượng ca nhôm ? Cho biết nhiệt dung riêng nước C1 = 4200J/kg.K ; nhôm C2 = 880 J/kg.K nhiệt nóng chảy nước đá λ = 3,4.105 J/kg ? ( λ đọc lam - đa )

ĐS : mH2O = 0,5 kg ; mAl = 0,45

kg Bài

Một cốc cách nhiệt dung tích 500 cm3, người ta bỏ lọt vào cốc cục nước đá nhiệt độ - 80C rót nước nhiệt độ 350C vào cho đầy tới miệng cốc :

a) Khi nước đá nóng chảy hồn tồn mực nước cốc ( hạ xuống ; nước tràn hay giừ nguyên đầy tới miệng cốc ) ? Vì ? Khi có cân nhiệt nhiệt độ nước cốc 150C Tính khối lượng nước đá bỏ vào cốc lúc đầu ? Cho Cn = 4200 J/kg.K ; Cnđ = 2100 J/kg.K λ = 336 200 J/kg.K ( bỏ qua nhiệt với dụng cụ mơi trường ngồi

Đáp số

m = 0,084kg = 84g

Lưu ý 170 KJ nhiệt lượng cung cấp để nước đá nóng chảy hồn tồn O0C, lúc nhiệt độ ca nhôm không đổi

Do trọng lượng riêng nước đá nhỏ trọng lượng riêng nước nên nước đá nổi, phần nước đá nhô lên khỏi miệng cốc, lúc tổng thể tích nước nước đá > 500cm3

+ Trọng lượng nước đá trọng lượng phần nước bị nước đá chiểm chỗ ( từ miệng cốc trở xuống )

 Khi nứơc đá tan hết thể tích

nước đá lúc đầu thể tích phần nước bị nước đá chiếm chỗ, mực nước cốc giữ nguyên lúc đầu (đầy tới miệng cốc ) b)

Bài nhà Bài

Một khối nước đá khối lượng m1 = kg nhiệt độ - 50C :

1) Tính nhiệt lượng cần cung cấp để khối nước đá biến thành hoàn toàn 1000C ? Hãy vẽ đồ thị biểu diễn trình biến thiên nhiệt độ theo nhiệt lượng cung cấp ?

(33)

Bài

a) Người ta rót vào bình đựng khối nước đá có khối lượng m1 = kg lượng nước m2 = kg nhiệt độ t2 = 100C Khi có cân nhiệt, lượng nước đá tăng thêm m’ = 50g Xác định nhệt độ ban đầu nước đá ?

b) Sau q trình trên, người ta cho nước sơi vào bình thời gian sau có cân nhiệt, nhiệt độ nước bình 500C Tính lượng nước sơi dẫn vào bình ?

Bỏ qua khối lượng bình đựng nhiệt với mơi trường ngồi

Cho Cnđ = 2000 J/kg.K ; Cn = 4200 J/kg.K ; λ = 3,4.105 J/kg ; L = 2,3.106 J/kg

-*** -Ngày soạn: 8/3/2012

Ngày giảng: 10/3/2012

Tiết 16: CÁC BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN NĂNG SUẤT TỎA NHIỆT CỦA NHIÊN LIỆU:

I Mục tiêu

- Hs biết vận dụng biến đổi toán suất toả nhiệt nhiên liệu

II Nội dung lý thuyết

Nhiệt lượng toả với nhiệt lượng thu vào: Qtoả = Qthu

Nhiệt lượng tỏa đốt cháy hoàn toàn m (kg) nhiên liệu: Q = q m

II Bài tập

Bài 1: (dề thi hsg lai châu dự bị 2011)

Một ấm đun nước nhôm khối lượng 300g, lần đun lít nước Nước đun bếp ga , ga có suất toả nhiệt q = 44.106J/kg bếp có hiệu suất 90 % Nước có nhiệt độ ban đầu 15oC Một bình chứa 13 kg ga có giá 320000 đồng Cho biết nhiệt dung riêng nhôm C1 = 880 J/kg.K, nước C2 = 4200 J/kg.K

a Hãy tính giá thành ga để đun sơi lít nước b Dùng ấn điện hiệu suất đạt 98 % ,

giá điện 1500 đồng kilooát Hỏi đun nước ga hay điện rẻ ? ĐS: 8500 đồng

Hướng dẫn giải

(34)

b/ Điện rẻ Bài

: Dùng bếp dầu hoả để đốt nóng 0,5 kg đồng nhiệt độ 200C lên 2200C tốn 5g dầu Tính hiệu suất của

bếp Cho biết suất toả nhiệt dầu hoả 46000kJ/kg, nhiệt dung riêng đồng 380J/kg.K

Bài

Một bếp dầu đun lít nớc đựng ấm nhôm, khối lợng m2 = 300g sau thời gian t1 = 10

phút nớc sôi Nếu dùg bếp ấm để đun lít n-ớc điều kiện sau nn-ớc sôi Cho nhiệt dung riêng nớc ấm nhôm C1 =

4200J/Kgđộ, C2 = 880J/Kgđộ Biết nhiệt bếp dầu

cung cấp cách u n

Gọi Q1 Q2 nhiệt lợng cần cung cấp cho ấm

cho nớc lần đun ta có:

ỏp sụ

KT2

KT1=

(2m1.C1+m2.C2).Δt

(m1.C1+m2.C2).Δt

2m1.C1+m2.C2

m1.C1+m2.C2 = T1

T2

 T2 = ( +

m1.C1 m1.C1+m2.C2

)T1

VËy T2 = ( + 4200

4200+0,3 880 ).10 = ( + 0,94).10

= 19,4

Tr¶ lêi: T2 = 19,4

Bài

Tính lượng dầu cần đun sơi lít nước 200C đựng ấm nhơm có khối lượng 200g biết nhiệt dung riêng nước nhôm C1 = 4200J/kg.K ; C2 = 880J/kg.K, suất tỏa nhiệt dầu Q = 44.106J/kg hiệu suất bếp 30%

b) Cần đun thêm nước hóa hồn tồn biét bếp dầu cung cấp nhiệt cách đặn kể từ lúc đun sôi thời gian 15 phút Biết nhiệt hóa nước L = 2,3.106J/kg.

ĐS

Q’ = QH 100 %=686080

30 % 100 %=2286933,3 (J)

Khối lượng dầu cần dùng : m = Q 'q =2286933

44 106  0,05 kg

b) Để cung cấp nhiệt lượng Q3 = 4600000J cần

Nhiệt lợng đồng thu vào là:

Bằng Nhiệt lợng 5g dầu cháy hoàn toàn toả H = 38000

230000 100% 16,52%

Hướng dẫn nhiệt tỏa cách đặn nghĩa thời gian T đun lớn nhiệt tỏa lớn Do : Q1 =

K.T1; Q2 = K.T2 ( K lµ hƯ

số tỉ lệ đó)

(35)

tốn thời gian : t = Q3

Q 15 ph=

4600000

686080 15 ph = 100,57phút  1h41phút

trình bày lời giải

Bài tập nhà

Một bếp dầu dùng để đun nước Khi đun 1kg nước 20oC sau 10 phút nước sơi Cho bếp cung cấp nhiệt đặn

a) Tìm thời gian cần thiết để đun sơi lượng nước bay hồn tồn Cho nhiệt dung riêng nhiệt hóa nước là: C= 4200J/kg.K ; L = 2,3.106 J/kg Bỏ qua mát nhiệt.

b) Giải lại câu a tính đến ấm nhơm có khối lượng 200g có nhiệt dung riêng 880J/kg.K

Tiết 17: BÀI TẬP TỔNG HỢP VỀ PHẦN NHIỆT HỌC I Mục tiêu

- hs biết tổng hợp vận dụng kiến thức phương trình cân nhiệt, suất toả nhiệt ,hiệu suất q trình để giải tốn tổng hợp

II Nội dung tập Lý thuyết

Nhiệt lượng vật cần thu vào để nóng lên mà chưa chuyển thể tính cơng thức:

Q = m.c.t = m.c (t2- t1)

Nhiệt lượng vật cần thu vào (toả ra) để chuyển thể nhiệt độ chuyển thể tính cơng thức:

Q = m.λ

Nhiệt lượng toả với nhiệt lượng thu vào: Qtoả = Qthu

(36)

2 Bài tập Bài

Có hai bình cách nhiệt, bình chứa m1 = 2kg nước t1 = 200C, bình chứa m2 = 4kg nước nhiệt độ t2 = 600C Người ta rót lượng nước m từ bình sang bình 2, sau cân nhiệt, người ta lại rót lượng nước từ bình sang bình nhiệt độ cân bình lúc t’1 = 21,950C :

1) Tính lượng nước m nhiệt độ có cân nhiệt bình ( t’2 ) ?

2) Nếu tiếp tục lần nữa, tìm nhiệt độ có cân nhiệt bình lúc ? Viết Pt toả nhiệt Pt thu nhiệt lần trút để từ có :

+ Phương trình cân nhiệt bình : m.(t’2 - t1 ) = m2.( t2 - t’2 ) (1)

+ Phương trình cân nhiệt bình : m.( t’2 - t’1 ) = ( m1 - m ) ( t’1 - t1 ) (2)

+ Từ (1) & (2) 

t '2=m2.t2− m1(t '1−t1)

m2 = ? (3)

Thay (3) vào (2)  m = ? ĐS : 590C

và Bài

Một ấm điện có điện trở R1 R2 Nếu R1 R2 mắc nối tiếp với thời gian đun sôi nước đựng ấm 50 phút Nếu R1 R2 mắc song song với thời gian đun sôi nước ấm lúc 12 phút Bỏ qua nhiệt với môi trường điều kiện đun nước nhau, hỏi dùng riêng điện trở thời gian đun sơi nước tương ứng ? Cho hiệu điện U không đổi

ĐS

* Gọi Q (J) nhiệt lượng mà bếp cần cung cấp cho ấm để đun sơi nước Q ln khơng đổi trường hợp Nếu ta gọi t1 ; t2 ; t3 t4 theo thứ tự thời gian bếp đun sôi nước tương ứng với dùng R1, R2 nối tiếp; R1, R2 song song ; dùng R1 dùng R2 theo định luật Jun-lenxơ ta có :

Q=U

2

.t

R =

U2.t1

R1+R2

= U

2

.t2

R1.R2

R1+R2 =U

2

.t3

R1

=U

2

.t4

R2 (1)

* Ta tính R1 R2 theo Q; U ; t1 t2 : + Từ (1)  R1 + R2 = U

2

.t1

Q

+ Cũng từ (1)  R1 R2 =

U2.t2

Q (R1+R2)=

U4.t1.t2

Q2

Gv hướng dẫn

* Theo định lí Vi-et R1 R2 phải nghiệm số phương trình : R2

-U2.t1

Q R + U4.t

1.t2

(37)

Thay t1 = 50 phút ; t2 = 12 phút vào PT (1) giải ta có  = 102 U

4

Q2

 √Δ = 10 U2

Q

 R1 =

U2.t1

Q +

10 U2 Q

2 =

(t1+10).U2

2.Q =¿

30

U2

Q R2 = 20 U2

Q

* Ta có t3 = Q.R1

U2 = 30 phút

và t4 = Q.R2

U2 = 20 phút Vậy dùng riêng điện trở thời gian đun sơi nước ấm tương ứng 30ph 20 ph

Bài nhà Bài

Người ta đổ m2 = 200 gam nước nóng nhiệt độ t2 = 100 0c vào ống thuỷ tinh khối lượng m1 = 120 gam nhiệt độ t1 = 200C Sau thời gian t = 5 phút nhiệt độ cốc nước trở thành t3 = 400C Giả sử hao phí nhiệt toả ra đặn Hãy tìm nhiệt lượng hao phí (do toả mơi trường) giây Cho biết nhiệt dung riêng thuỷ tinh c = 480 J/Kg độ

Bài

Một bếp dầu hoả có hiệu suất 30%

a/Tính nhiệt lượng tồn phần mà bếp toả đốt cháy hoàn toàn 30g dầu hoả? b/Với lượng dầu hoả nói đun lít nước từ 300C đến 1000C Biết suất toả nhiệt dầu hoả 44.106J/kg , nhiệt dung riêng của nước 4200J/kg.K

-& -Tiết 18: BÀI TẬP TỔNG HỢP VỀ PHẦN NHIỆT HỌC ( -& -Tiết 2) I Mục tiêu

- Hs tiếp tục củng cố công thức phàn nhiệt áp dụng tổng hợp kiến thức nhiệt học để giải toán dạng tổng hợp

(38)

Nhiệt lượng vật cần thu vào để nóng lên mà chưa chuyển thể tính cơng thức:

Q = m.c.t = m.c (t2- t1)

Nhiệt lượng vật cần thu vào (toả ra) để chuyển thể nhiệt độ chuyển thể tính cơng thức:

Q = m.λ

Nhiệt lượng toả với nhiệt lượng thu vào: Qtoả = Qthu

Nhiệt lượng tỏa đốt cháy hoàn toàn m (kg) nhiên liệu: Q = q m tập

Bài

Một học sinh làm thí nghiệm sau: Thả cục đá lạnh có khối lượng m1 = 900 g vào m2 = 1,5 kg nước nhiệt độ t2 = 6oC Khi có cân nhiệt, học sinh thấy lượng nước cịn lại 1,47 kg Em giúp học sinh xác định nhiệt độ ban đầu cục nước đá Cho nhiệt dung riêng nước đá c1 = 2100 (Ј/kg.k), nước c2 = 4200 (Ј/kg.k) Nhiệt nóng chảy nước đá λ = 3,4.105 (Ј/kg) (Bỏ qua mát nhiệt làm thí nghiệm)

ĐS

Vậy, nhiệt độ ban đầu nước đá là: -25,40C

Bài

Có hai bình cách nhiệt đựng chất lỏng Một học sinh lần lợt múc ca chất lỏng bình đổ vào bình hai ghi lại nhiệt độ bình hai cân nhiệt sau lần đổ, đợc kết là: 100C; 150C; 180C Tính

nhiệt độ chất lỏng bình nhiệt độ ban đầu bình hai Coi nhiệt độ ca chất lỏng múc từ bình đổ vào bình hai nh Bỏ qua trao đổi nhiệt với môi trờng xung quanh

Đs

Khi đổ ca chất lỏng thứ ba vào bình ta có phơng trình cân nhiệt:

q1( t1 - 18 ) = ( q2 + q1).( 18 - 15 )

Sau cân nhiệt khối lượng nước giảm tức có phần nước bị đông đặc thành nước đá

- Lượng nước bị đông đặc thành đá : m = m2 – 1,47 =1,5 -1,47 = 0,03 kg -Gọi nhiệt độ ban đầu nước đá t1 - Nhiệt lượng m1 kg nước đá thu vào để tăng nhiệt độ từ t1 đến 0o C : Q1 = m1.c (t –t1) - Nhiệt lượng m2 kg nước tỏa để hạ từ nhiệt độ t2 xuống 0o C :

Q2 = m2 c.( t2 –t) - Nhiệt lượng m kg nước tỏa để đông đặc thành đá 0oC :

Q3 = m λ

Do bỏ qua mát nhiệt nên theo phương trình cân nhiệt ta có : Q1 = Q2 + Q3 → m1.c (t –t1) = m2

Gv hướng dẫn giải

Theo đề sau đổ ca chất lỏng từ bình vào bình nhiệt độ bình tăng dần Vậy tất lần đổ, ca chất lỏng tỏa nhiệt cịn bình chất lỏng thu nhiêt

Gäi q1 nhiệt dung ca chất

lng mỳc từ bình đổ vào bình q2

(39)

=> q1( t1 - 18 ) = 3( q2 + q1 ) ( )

Thay ( ) vào ( ) ta đợc: q1( t1 - 18 ) = 3q1(

1 t 15

1

 

) 5( t1 - 18 ) = 3( t1 - 10 )

=> t1 = 300C

Thay t1 = 300C vào ( ) ta đợc: q2 =

3q1

Khi đổ ca chất lỏng thứ vào bình ta có phơng trình cân nhiệt:

q1( t1 - 10 ) = ( q2 - q1).( 10 - t2 )

(t2 nhiệt độ ban đầu chất lỏng

trong b×nh )

=> q1( 30 - 10 ) = 2q1( 10 - t2 )

=> t2 = 00C

Vậy nhiệt độ chất lỏng bình 300C nhiệt độ ban đầu chất

láng bình hai 00C

Bi v nhà Bài

Một miếng hợp kim chì đồng có khối lượng 100g nhiệt độ 1000C cung cấp nhiệt lượng 6,1 KJ cho miếng kim loại nhiệt độ cuối

3000C ,bỏ qua mát nhiệt cho môi trường ,khối lượng kim loại hợp kim,cho biết nhiệt dung riêng chì 130J/kg.K,của đồng

380J/Kg.K

Một nhiệt lượng kế nhơm có khối lượng m1= 100g chứa m2= 400g nước nhiệt độ t1= 100C.

bài

Người ta thả vào nhiệt lượng kế thỏi hợp kim nhơm thiếc có khối lượng m= 200g đun nóng đến nhiệt độ t2= 1200C

Nhiệt độ cân hệ thống 140C Tìm khối lượng nhơm thiếc hợp kim cho biết nhiệt dung riêng nhôm,nước ,thiếc 900J/kg.K,4200J/kg.K, 230J/kg.K

-& -Ngày soạn: 11/3/2102

Ngày giảng: 13/3/2012

Tiết 19: ÔN TẬP PHẦN ĐIỆN HỌC I Mục tiêu

- Hs củng cố ,hệ thống kiến thức dạng mạch điện mắc nối tiếp,song song nội dung định luật Ơm, biết vận dụng cơng thức vào biến đổi linh hoạt

II Nội dung Lý thuyết

(40)

tr-ờng vật dẫn Muốn cần nối đầu vật dẫn với cực nguồn điện thành mạch kín

- Càng gần cực dơng nguồn điện cao Quy ứơc điện cực d-ơng nguồn điện , điện lớn , điện cực âm nguồn điện

- Quy ớc chiều dịng điện chiều chuyển dời có hớng hạt mang điện tích dơng, Theo quy ớc bên ngồi nguồn điện dịng điện có chiều từ cực dơng, qua vật dẫn đến cực âm nguồn điện (chiều từ nơi có điện cao đến nơi có diện thấp)

- Độ chênh lệch điện điểm gọi hiệu điện điểm : VA-VB= UAB Muốn trì dịng điện lâu dài vật dẫn cần trì

một HĐT đầu vật dẫn ( U=0  I =0)

* Định luật Ơm:

Cường độ dịng điện dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện hai đầu dây dẫn tỉ lệ nghịch với điện trở dây Công thức : I = UR

* Trong đoạn mạch mắc nối tiếp I = I1 = I2 = = In

U = U1 + U2 + + Un R = R1 + R2 + + Rn Lưu ý:

- Xét nhiều điện trở R1, R2… Rn mắc nối tiếp với nhau, với hiệu điện hai đầu điện trở U1 , U2 …, Un Vì cường độ dòng điện qua điện trở nhau, vậy:

1

1

n

n U

U U

RR  R

Nếu ta biết giá trị tất điện trở hiệu điện thế, công thức cho phép tính hiệu điện khác

- Ngược lại, ta biết giá trị tất hiệu điện điện trở, cơng thức cho phép tính điện cịn lại

Hoặc vận dụng cơng thức U1 = U R1

R1+R2 U2 = U R2

R1+R2 * Trong đoạn mạch mắc song song

U = U1 = U2 = = Un I = I1 + I2 + + In R1=

R1+

1

R2+ +

1

Rn

Lưu ý:

- Nếu có hai điện trở R1 , R2 mắc song song với nhau, cường độ dòng điện qua điện trở I1 , I2 Do I1 R1 = I2 R2 nên :

1 2

I R

IR

(41)

Hoặc vận dụng công thức I1 = I RR2 1+R2 I2 = I R1

R1+R2 tập

Bài

Một đoạn mạch AB gồm hai điện trở R1, R2 mắc nối tiếp với Hiệu điện hai đầu điện trở U1 U2 Biết R1=25

, R2 = 40 hiệu điện

UAB hai đầu đoạn mạch 26V Tính U1 U2

ĐS

- Tính cường độ dịng điện qua điện trở :

I = UR=26

65=¿ 0,4

( A )

- Hiệu điện hai đầu điện trở :

U1 = I R1 = 0,4 25 = 10 V U2 = I R2 = 0,4 40 = 16 V

:

Cho điện trở có giá trị R0, mắc với theo cách khác nối vào nguồn điện không đổi xác định mắc nối tiếp với điện trở r Khi điện trở mắc nối tiếp cường độ dịng điện qua điện trở 0,2A, điện trở mắc song song cường độ dịng điện qua điện trở 0,2A

a/ Xác định cường độ dòng điện qua điện trở R0 trường hợp lại ?

b/ Trong cách mắc trên, cách mắc tiêu thụ điện ? Nhiều ?

c/ Cần điện trở R0 mắc chúng

Gv hướng dẫn cách

Cách 1: - Tính điện trở tương đương mạch AB :

RAB = R1 + R2

Hs tìm thêm cách giải khác

Cách : - Áp dụng tính chất tỉ lệ thức :

1 2

1 2

26

0,

25 40 65

U U U U U U

R R R R

     

HD : a/ Xác định cách mắc lại gồm : cách mắc : (( R0 // R0 ) nt R0 ) nt r

(42)

vào nguồn điện khơng đổi có điện trở r nói để cường độ dịng điện qua điện trở R0 0,1A ?

ĐS

Int = r+U3R

0 = 0,2A (1) Cường độ dịng điện mạch mắc song song :

ISS= U r+R0

3

=3 0,2=0,6A

(2)

r+3R0 r+R0

3

=3

r = R0 Đem giá trị r thay vào (1)

U = 0,8.R0 Bài nhà

2.1. Có điện trở giống hệt nhau, hỏi tạo đợc giá trị điện trở khác

Nếu điện trở có giá trị khác R1, R2, R3 tạo c bao nhiờu?

2.2. Có hai loại điện trở: R1=20 , R2=30 Hỏi cần phải có ®iÖn trë

mỗi loại để mắc chúng:

a Nối tiếp đợc đoạn mạch có điện trở R=200 ?

b.Song song đợc đoạn mạch có điện trở R= 

-& -TIẾT 20: BÀI TẬP VỀ MẠCH MẮC NỐI TIẾP I Mục tiêu

- Hs vận dụng biến đổi với dạng mạch goòm nhiều điện trở mắc nối tiếp II Nội dung

1 Lý thuyết

* Trong đoạn mạch mắc nối tiếp I = I1 = I2 = = In

U = U1 + U2 + + Un R = R1 + R2 + + Rn Lưu ý:

- Xét nhiều điện trở R1, R2… Rn mắc nối tiếp với nhau, với hiệu điện hai đầu điện trở U1 , U2 …, Un Vì cường độ dịng điện qua điện trở nhau, vậy:

1

1

n

n U

U U

RR  R

(43)

- Nếu ta biết giá trị tất điện trở hiệu điện thế, công thức cho phép tính hiệu điện khác

- Ngược lại, ta biết giá trị tất hiệu điện điện trở, cơng thức cho phép tính điện cịn lại

Hoặc vận dụng cơng thức U1 = U R1

R1+R2 U2 = U R2

R1+R2

2 tập Bài 1

Một đoạn mạch gồm điện trở mắc nối tiếp R1 =4;R2 =3 ;R3=5

Hiệu điện đầu R3 7,5V Tính hiệu điện đầu điện trở R1; R2 đầu đoạn mạch

Đs

- Hiệu điện hai đầu điện trở mạch điện :

U1 = 1,5 = V U2 = 1,5 = 4,5 V U = U1 + U2 + U3 = V + 4,5 V + 7,5 V = 18 V

Bài Trên điện trở R1 có ghi 0,1k –

2A, điện trở R2 có ghi 0,12k – 1,5A

a) Giải thích số ghi hai điện trở

b) Mắc R1 nối tiếp R2 vào hai điểm A, B UAB tối đa để hoạt động hai điện trở không bị hỏng

Đs

a - Trên điện trở R1 có ghi 0,1k – 2A

điều cho ta biết điện trở có giá trị lớn 0,1 k điện trở R1 chịu dòng điện lớn 2A

- Trên điện trở R2 có ghi 0,12k –

1,5A điều cho ta biết điện trở có

Gv hướng dẫn

Cách - Tính cường độ dòng điện qua điện trở : I1 = I2 = I3 =

U3 R3

=7,5

5 =¿ 1, ( A )

Hiệu điện hai đầu điện trở : U1 = I1 R1

U2 = I2

Hiệu điện hai đầu đoạn mạch AB : U = U1 + U2 + U3

Cách : Đối với đoạn mạch nối tiếp ta có :

3

1 2

1

7,5 1,5

4

U

U U U U

RRR    

(44)

giá trị lớn 0,12 k điện trở R2 chịu dòng điện lớn 1,5A

b, Khi mắc R1 nt R2 thị dòng điện lớn mạch nối tiếp 1,5A

Hiệu điện lớn để hoạt động hai điện trở không bị hỏng :

U = Imaxc ( R1 + R2 ) = 1,5 ( 100  + 120  ) = 330 V

Bài Trên hai bống đền có ghi 6 –

0,2A, 9 – 0,2A

a) Giải thích số ghi hai điện bóng đền

b) Mắc hai bóng đền nối tiếp vào hai điểm A, B UAB tối đa để hoạt động hai đèn hoạt động bình thường

Đs: 330V

GỢI Ý: + Dựa vào Iđm1, Iđm2 xác định cường độ dòng điện Imax qua điện trở ;

+ Tính Umax dựa vào giá trị IAB, R1, R2

Tiết 20: BÀI TẬP VỀ MẠCH MẮC SONG SONG I Mục tiêu

- Hs vận dụng cồng thức mạnh mắc song song để biến đổi giải toán mạnh mắc song song

II Nội dung Lý thuyết

Trong đoạn mạch mắc song song

U = U1 = U2 = = Un I = I1 + I2 + + In R1=

R1+

1

R2+ +

1

Rn

Lưu ý:

- Nếu có hai điện trở R1 , R2 mắc song song với nhau, cường độ dòng điện qua điện trở I1 , I2 Do I1 R1 = I2 R2 nên :

1 2

I R

IR Bài tập

Bài Cho R1= 12 ,R2= 18 mắc

(45)

đo cường độ dòng điện qua R1 ,R2 a) Hãy vẽ sơ đồ mạch điện

b) Ampe kế Ampe kế giá trị bao nhiêu? (theo cách) biết Ampe kế 0,9A

c) Tính hiệu điện hai đầu A B

Đs:

b) 0,54A; 0,36A; c) 6,48V Bài 2.

Cho R1 = 2R2 mắc song song vào hai đầu đoạn mạch AB có hiệu điện 30V Tính điện trở R1và R2 (theo cách) biết cường độ dòng điện qua đoạn mạch 1,2A

Đs R1=12

R2=6

Bài

Có hai điện trở có ghi: R1(20

-1,5A) R2 (30-2A)

a) Hãy nêu ý nghĩa số ghi R1, R2

b) Khi Mắc R1//R2 vào mạch hiệu điện thế, cường độ dòng điện mạch tối đa phải để hai điện trở không bị hỏng ?

Đs: a) R1 = 20;

b) Umax = 30V; Imax = 2,5A

GỢI Ý:

b) Tính số Ampe kế Ampe kế dựa vào hệ thức mối quan hệ I1, I2 với R1 , R2

(HS tìm cách giải khác) c) Tính UAB

Cách 1: câu a

Cách 2: sau tính I1,I2 câu a, tính UAB theo I2, R2

GỢI Ý:

Tính I1, I2 dựa vào hệ thức mối quan hệ I1, I2 với R1 ,R2 để tính R1, R2 Học sinh giải cách khác

Dựa vào giá trị ghi điện trở để tính Uđm1,Uđm2 sở xác định UAB tối đa

Tính RAB => Tính Imax

Bài tập nhà

Mạch điện gồm đèn ghi 6V – 3W; điện trở biến trở 12 Ω Biến trở RB làm

bằng dây dẫn có điện trở đoạn MN 48 Ω (H.1) Hiệu điện không đổi U = 9V, vơn kế có điện trở lớn, ampe kế dây nối có điện trở nhỏ Con chạy vị trí C, K đóng đèn sáng bình thờng

a) Xác định giá trị biến trở, vị trí chạy C, số vôn kế, ampe kế b) Khi di chuyển chạy C, độ sáng đèn thay đổi nào?

-& -Tiết 21: BÀI TẬP VỀ MẠCH MẮC HỖN HỢP I Mục tiêu

(46)

II Nội dung Lý thuyết tập

Có ba bóng đèn mắc theo sơ đồ ( hình 3.1) sáng bình thường Nếu bóng Đ1 bị đứt dây tóc bóng Đ3 sáng mạnh hay yếu hơn?

ĐS : đèn sạng yếu Bài Một

đoạn mạch mắc sơ đồ hình 3.2 Cho biết R1 =3; R2 =7,5 ; R3 =15

Hiệu điện hai đầu AB 4V aTính điện trở đoạn mạch

bTính cường độ dịng điện qua điện trở

c) Tính hiệu điện hai đầu điện trở

Đs: a) 8;

b) 3A; 2A ; 1A

c) U1 = 9V; U2 = U3 = 15V

bài

Có ba điện trở R1= 2Ω; R2 = 4Ω; R3 = 12Ω; mắc vào hai điểm A B có hiệu điện 12V (hình 3.3) a) Tính điện trở tương đương mạch b) Tính cường độ dòng điện qua điên trở

c) Tính hiệu điện hai đầu

GỢI Ý:

Bình thường: I3= I1 + I2 Nếu bóng Đ1 bị đứt; I1= dịng điện I3 giảm => Nhận xét độ sáng đèn

GỢI Ý: a) Đoạn mạch AB gồm : R1nt ( R2// R3) Tính R23 tính RAB b) Tính I1 theo UAB RAB

Tính I2, I3 dựa vào hệ thức:

3

3

R I IR c) Tính : U1, U2, U3

GỢI Ý: a) Đoạn mạch AB gồm : R3 // ( R1 nt R2) Tính R12 tính RAB

b) Có R1 nt R2 => I1 ? I2; Tính I1 theo U R12; Tính I3 theo U R3

c) Tính U1 theo I1 R1; U2 theo I2 R2; U3 ? U

R3 R1

R2

A B

Hình 3.1

E

A B

R1 C R4

R5 R3

R2

D

(47)

điện trở R1 R2 Đs: a) 4;

b) I1 = I2 = 2A; I3 = 1A ; c) 4V; 8V

bài

Một đoạn mạch điện gồm điện trở mắc sơ đồ hình 4.1 Cho biết R1= 2,5Ω ; R2 = 6Ω ; R3 = 10Ω ; R4 = 1,2 Ω ; R5 = 5Ω Ở hai đầu đoạn mạch AB có hiệu điện 6V Tính cường độ dịng điện qua điện trở ?

Một đoạn mạch điện gồm điện trở mắc sơ đồ hình 4.1

GỢI Ý:

Sơ đồ h 4.2 tương đương h 4.1 + Tính RAD, RBD từ tính RAB + Đối với đoạn mạch AD: Hiệu điện hai đầu điên trở R1, R2, R3 nhau: Tính UAB theo IAB RAD từ tính dịng I1, I2, I3 + Tương tự ta tính dịng I4

Bài tập nhà

đoạn mạch điện mắc song song sơ đồ hình 4.3 nối vào nguồn điện 36V Cho biết: R1=18Ω; R2=5Ω; R3=7Ω; R4=14Ω; R5=6Ω

a) Tính cường độ dịng điện chạy qua mạch rẽ

b) Tính hiệu điện hai điểm C D Đs: 1,2A; 1,8A; 3,6V

Ngày soạn: 13/3/2012 Ngày giảng: 15/3/2012

Tiết 22: BÀI TẬP VỀ MẠCH MẮC HỖN HỢP (tiếp) I.Mục tiêu

- Tiếp tục cho hs vânj dụng biến đổi toán dạng mạch mắc hỗn hợp II Nội dung

1.Lý thuyết CHÚ Ý:

1 Khi giải toán với mạch điện mắc hỗn hợp tương đối phức tạp, nên tìm cách vẽ sơ đồ tương đương đơn giản Trên sơ đồ tương đương, điểm có điện gộp lại để làm rõ phận đơn

R R

1

R

A B

R R

4

D C

(48)

giản đoạn mạch ghép lại để tạo thành đoạn mạch điện phức tạp

2 tập

Cho mạch điện hình 4.4 Biết: R1 = 15, R2 = 3, R3 = 7, R4 = 10 Hiệu

điện hai đầu đoạn mạch 35V

a) Tính điện trở tương đương tồn mạch

b) Tìm cường độ dịng điện qua điện trở

Đs: a) 20; b) I1 = I = 1,75A; I2 = I3 = I4

= 0,875°

Bài Cho mạch điện hình 4.8

R1=15., R2 = R3 = 20, R4 =10 Ampe

kế 5A Tính điện trở tương đương tồn mạch Tìm

các hiệu điện UAB UAC Đs: a) 7,14; b) 50V, 30V

Bài

Một mạch điện gồm ba điện trở R1, R2, R3 mắc nối tiếp Nếu đặt vào hai đầu mạch hiệu điện 110V dịng điện qua mạch có cường độ 2A Nếu nối tiếp R1, R2 vào mạch cường độ qua mạch 5,5A Cịn mắc R1, R3 vào mạch cường độ dịng điện 2,2A Tính R1, R2, R3

Đáp số

R1 + R3 = UI

=110

2,2=50Ω (3)

GỢI Ý: (theo hình vẽ 4.4)

a) Tính R23 R234 Tính điện trở tương đương RAB=R1+R234 b) Tính IAB theo UAB,RAB=>I1 +) Tính UCB theo IAB,RCB

+) Ta có R23 = R4 <=> I23 so với I4; (I23=I2=I3)

+ Tính I23 theo UCB, R23

Hs tự trình bày

GỢI Ý:Ta có R1+ R2 + R3 =

U I1=

110

2 =55Ω (1)

R2 A

Hình 4.4

R1

R4 R3

B D

C

R2

A

R4

R3 R1

A C B

(49)

Từ (1), (2) => R3 = 35 thay R3 vào (3)

=> R1 = 15

Thay R1 vào (2) => R2 = 5

R1 + R2 =

U I2=

110

5,5=20Ω (2)

Bài tập nhà

Câu 3: (đề thi cấp tỉnh lai châu 2009-2010) A

Cho mạch điện hình vẽ: R3

R1=R2=R3=6Ω, R4 = 2Ω; UAB = 18V

a Nối M B vơn kế có R2 M điện trở lớn Tìm số vơn kế

b Nối M với B ampe kế có điện trở nhỏ Tìm số ampe kế chiều dòng điện qua ampe kế

tiết 23: BÀI TẬP VỀ MẠCH MẮC HỖN HỢP (tiếp) I.Mục tiêu

- Tiếp tục cho hs vânj dụng biến đổi toán dạng mạch mắc hỗn hợp II Nội dung

1.Lý thuyết Bài tập

Trên hình 4.9 mạch điện có hai cơng tắc K1, K2

Các điện trở R1 = 12,5, R2 = 4, R3 =

6 Hiệu điện hai đầu đoạn mạch

UMN = 48,5V

a) K1 đóng, K2 ngắt Tìm cường độ dòng điện qua điện trở

b) K1 ngắt, K2 đóng Cường độ qua R4 1A Tính R4

c) K1, K2 đóng Tính điện trở tương đương mạch, từ suy cường độ dịng điện mạch Đs: a) I = I1 = I2 = 2,49A; b) 30; c)

16,1;  3A

Bài

Người ta mắc mạch điện hình 4.12 hai điểm A B có hiệu điện 5V Các điện trở thành phần đoạn mạch R1 = 1; R2 = 2; R3 =

3; R4 = 4

a) Tính điện trở tương đương đoạn mạch AB

GỢI Ý:

a) K1 đóng, K2 ngắt Mạch điện gồm R1 nt R2 Tính dịng điện qua điện trở theo UMN R1, R2

b) K1 ngắt, K2 đóng Mạch điện gồm R1, R4 R3 mắc nối tiếp

+ Tính điện trở tương đương R143 Từ => R4

c) K1, K2 đóng, mạch điện gồm R1 nt {R2//(R3ntR)4}

+ Tính R34, R234; tính RMN theo R1 R234

+ Tính I theo UMN RMN

K2 R4

R1 P

_

Hình 4.12 B A

+

R3

R4 R2

R1

(50)

b) Tính cường độ dịng điện qua mạch mạch rẽ

GỢI Ý:

a) Tính R12,R123 tính RAB

b) Tính I theo UAB RAB; I4 theo UAB R4; I3 theo UAB v R123

Dựa vào hệ thức

I1 I2

=R2 R1 Bài tập nhà

Bài 1( Đề thi hsg lai châu 2010-2011dự bị)

Cho mạch điện hình vẽ Điện trở ampe kế dây nối không đáng kể Hiệu điện hai đầu mạch điện U Khi mở hai khoá K1 K2 cường độ dịng điện qua ampe kế I0 Khi K1 đóng, K2 mở cường độ dịng điện qua ampe kế I1 Khi K2 đóng, K1 mở cường độ dòng điện qua ampe kế I2 Khi đóng hai khố K1 K2 cường độ dòng điện qua ampe kế I

`a Tính I thơng qua I0, I1 I2

c Cho I0 = 1A, I1 = 5A, I2 = 3A, R3 = Ω Tính I, R1, R2, U R2

● ● K2 R3 R1 ● ●

Tiết 24: BÀI TẬP VỀ ĐIỆN TRỞ - BIẾN TRỞ I Mục tiêu

- hs vận dung kiến thức tổng hợp phần điện học để giải tập điện trở biến trở

II Nội dung lý thuyết

* Điện trở dây dẫn

Ở nhiệt độ không đổi, điện trở dây dẫn tỷ lệ thuận với chiều dài, tỷ lệ nghịch với tiết diện phụ thuộc vào chất dây

Công thức R = r S l

Hình 4.9

R2 N M

R3

(51)

* Biến trở điện trở thay đổi giá trị dịch chuyển chạy * Lưu ý:

Khi giải tập điện trở cần ý số điểm sau:

+ Diện tích tiết diện thẳng dây dẫn tính theo bán kính đường kính:

S = r2

 =

2

4

d

+ Khối lượng dây dẫn: m = D.V = D.S.l + Đổi đơn vị phép nâng lũy thừa:

1km = 1000m = 103m; 1m = 10dm; 1m = 100cm = 102cm; 1m = 1000mm = 103mm.

1m2 = 10dm2 =104cm2 =106mm2;; 1mm2 =10-6m2; 1cm2 = 10-4m2; 1cm2 = 104m2.

1k = 1000 = 103; 1M = 1000 000

+ an.am = an+m; (an)m = an.m;

1

; ; ;

q n

n n n n q

n m n

m n n n n q

a a a a a

a a

a a b b b b

     

       

   

2 tập Bài

Một dây dẫn hình trụ làm sắt có tiết diện 0,49mm2 Khi mắc vào hiệu điện 20V cường độ qua 2,5A

Tính chiều dài dây Biết điện trở suất sắt 9,8.10-8

m

Tính khối lượng dây Biết khôi lượng riêng sắt 7,8 g/cm3.

Đs: 40m; 0,153kg

Bài Người ta dùng dây hợp kim nicrơm có tiết diện 0,2 mm2 để làm biến trở Biết điện trở lớn biến trở 40

a) Tính chiều dài dây nicrôm cần dùng Cho điện trở suất dây hợp kim nicrôm 1,1.10-6m

b) Dây điện trở biến trở quấn xung quanh lõi sứ trịn có đường kính 1,5cm Tính số vịng dây biến trở

Đs: a) 7,27m; 154,3 vòng

Bài 3.Một dây dẫn hợp kim dài 0,2km, tiết diện trịn, đường kính

GỢI Ý: Tính chiều dài dây sắt + Tính R theo U I

+ Tính l tử công thức : R =

l s

r

Thay V = S.l vào m = D.V để tính khối lượng dây

) Tính chiều dài l từ : R =

l s

r

b) Chiều dài l’ vòng dây chu vi lõi sứ: l’=.d => số vòng dây quấn quanh lõi sứ là: n =

'

l l .

(52)

0,4cm có điện trở 4 Tính điện trở

của dây hợp kim có chiều dài 500m đường kính tiết diện 2mm Đs: R2 = 40

Tính điện trở dây thứ hai + Từ : R =

l s

r

=>

;

R S l

r 

tiết diện nên ta có: 1 2

1

R S R S

ll => R2 = ? (*) Với S1=

2

1

2

;

4

d d

S

 

Thiết lập tỉ số

2 S

S biến đổi ta

2

1

2

S d

S d

   

  thay vào

(*) ta tính R2

Ngày soạn:15/3/2012 Ngày giảng: 17/3/2012

Tiết 25: BÀI TẬP VỀ BIẾN TRỞ I Mục tiêu

- Hs biết vận dụng kiến thức tổng hợp để biện luận giải toán biến trở

II Nội dung Lý thuyết

* Biến trở điện trở thay đổi giá trị điện trở dịch chuyển chạy điều chỉnh cường độ dòng điện mạch

2 tập

Bài Cho hai bóng đèn Đ1, Đ2: Đ1 có ghi ( 6V – 1A), Đ2 có ghi Đ2 ( 6V- 0,5A)

a) Khi mắc hai bóng vào hiệu điện 12V đèn có sáng bình thường khơng? Tại sao?

b) Muốn đèn sáng bình thường ta phải dùng thêm biến trở có chạy Hãy vẽ sơ đồ mạch điện có tính điện trở biến trở tham gia vào mạch

Đs: a) Khơng vì: Iđm2 < I2 nên đèn cháy

GỢI Ý:

(53)

Bài Một bóng đèn có hiệu điện định mức 12V cường độ dòng điện định mức 0,5A Để sử dụng nguồn điện có hiệu điện 12V phải mắc đèn với biến trở có chạy ( tiết diện dây 0,5mm2, chiều dài 240m). a) Vẽ sơ đồ mạch điện cho đèn sáng bình thường

b) Khi đèn sáng bình thường điện trở biến trở tham gia vào mạch lúc bao nhiêu? (bỏ qua điện trở dây nối)

c) Dây biến trở làm chất gì? Biết đèn sáng bình thường 2/3 biến trở tham gia vào mạch điện

Đs:

a) Đèn nối tiếp với biến trở Nếu mắc đèn song song với biến trở đèn cháy b)16;

c) 5,5.10-8m Dây làm Vônfram. Bài

Cho mạch điện hình 6.1 Biến trở Rx có ghi 20 –1A

a) Biến trở làm nikêlin có r =

4.10-7

m S = 0,1mm2 Tính chiều

dài dây biến trở

b) Khi chạy vị trí M vơn kế 12V, vị trí N vơn kế 7,2V Tính điện trở R

Đs: a) 5m; b) 30

Hướng dẫn

UđmĐ = 12V mà UAB= 20V => mắc Đ với Rb, vẽ sơ đồ cách mắc

Tính Rb Đ sáng bình thường Biết Rb 2/3 Rmaxb=> tính Rmaxb; mặt khác Rmaxb= r

l

S => ? tính r.

GỢI Ý:

Rx max = 20, tính l từ Rx max = r l S . Khi chạy C M Rx = ? => vôn kế UAB = ?

Khi chạy C N Rx = ? => vơn kế UR = ?

Tính Ux theo UAB UR; tính I theo Ux Rx => Từ tính R theo UR I

Bài tập nhà

Bài Một đoạn mạch gồm hai bóng đèn Đ1,

Đ2 biến trở, mắc sơ đồ hình N

P

M

Đ1

A B

Đ2

(54)

6.2 Cho biết điện trở lớn biến trở 12 Ω, điện trở bóng đèn Ω Đoạn mạch nối vào nguồn điện 24V Tính cường độ dịng điện qua Đ1và Đ2 khi:

a) Con chạy vị trí M

b) Con chạy vị trí P, trung điểm đoạn MN; c) Con chạy vị trí N

-& -TIẾT 26: BÀI TẬP VỀ BIẾN TRỞ (TIẾP) I Mục tiêu

- Hs biết vận dụng kiến thức tổng hợp để biện luận giải toán biến trở

II Nội dung Lý thuyết tập

Bài 2: Một đoạn mạch sơ đồ hình 6.3 mắc vào nguồn điện 30V Bốn bóng đèn Đ nhau, bóng có điện trở Ω hiệu điện định mức 6V Điện trở R3=3Ω Trên biến trở có ghi 15Ω - 6A

a) Đặt chạy vị trí N Các bóng đèn có sáng bình thường khơng?

b) Muốn cho bóng đèn sáng bình thường, phải đặt chạy vị trí nào?

c) Có thể đặt chạy vị trí M khơng?

Đs: a) không; b) CM =1/10 MN; c) không

bài 2

Cho mạch điện có sơ đồ hình vẽ bên Điện trở tồn phần biến trở Ro , điện trở vôn kế lớn Bỏ qua điện trở ampe kế, dây nối phụ thuộc điện trở vào nhiệt độ Duy trì hai

Gv hướng dẫn giải: đèn snág bình thường hoạt động hiệu điện thêa cường độ dòng điện với giá trị định mức

Giáo viên hướng dẫn giải cụ thể chi tiết Gọi x phần điện trở đoạn MC biến trở; IA UV số ampe kế vôn kế

Điện trở tương đương đoạn mạch: Rm = (Ro – x) + xR1

x+R1 <=> Rm ¿R − x

2

x+R1 = R –

(55)

đầu mạch hiệu điện U không đổi Lúc đầu chạy C biến trở đặt gần phía M Hỏi số dụng cụ đo thay đổi dịch chuyển chạy C phía N? Hãy giải thích sao?

1

x+ R1 x2

Khi dịch chạy phía N x tăng => (

1

x+ R1 x2

) tăng => Rm giảm

=> cường độ dòng điện mạch chính: I = U/Rm tăng (do U khơng đổi)

Mặt khác, ta lại có:

IA

x =

I − IA

R =

I R+x

=> IA =

I.x R+x=

I

1+R x

Do đó, x tăng (1 + Rx¿ giảm I tăng (c/m trên) nên IA tăng

Đồng thời UV = IA.R tăng (do IA tăng, R không đổi)

Bài nh

Cho mạch điện nh hình vẽ:

Biết UAB = 16 V, RA  0, RV rÊt lín Khi Rx = vôn kế 10V công

suất tiêu thụ đoạn mạch AB 32W a) Tính điện trở R1 R2

b) Khi điện trở biến trở Rx giảm hiệu hai đầu biến trở tăng

hay gi¶m? Gi¶i thÝch

A R1 B A

V

R2 R X

tiết 27: BÀI TẬP VỀ BIẾN TRỞ (TIẾP) I Mục tiêu

- Hs tiếp tục biện luận , biến đổi giải toán biến trở II Nội dung

(56)

Bi

Cho mạch điện nh h×nh vÏ:

R1=6,U=15V

Bóng đèn có điện trở R2 = 12

và hiệu điện định mức 6V a,Hỏi giá trị R0 biến trở tham

gia vào mạch điện phải để đèn sáng bình thờng? b, Khi đèn sáng bình thờng dịch chuyển chạy phía phải độ sáng đèn thay đổi sao?

Điện trở bóng đènADCT: Rđ = U2đm: Pđm = 24  (1đ)R12

= R®: = 2(0,5®)

2 V«n kÕ chØ UAB : UAB = U -IR0

= 17,6 V (1®)

Hiệu điện cực bóng đènUđ =IR12 = 12V = Uđm

(0,5®)Ux = UAB - U® = 5,6 V

(0,5®)

Vậy phải để biến trở Rx giá trị :

Rx = Ux : I = 5,6 (1đ)

3 Khi di chuyển chạy sang phía a, Rx tăng dần Rmạch tăng

dn, I mạch, Iđ giảm dần Các đèn

§1, §2 tèi ®i

Bài 2

Cho mạch điện hình vẽ Biết U=16V, R0=4, R1=12

Rx giá trị tức thời biến trở RA Rdây khơng đáng kể

a) Tìm Rx cho cơng suất tiêu thụ 9W,

tính hiệu suất mạch điện biết tiêu hao Rx R1 có ích b) Với giá trị Rx cơng suất tiêu thụ cực đại? Tìm giá trị cực đại

Hs tự trình bày lời giải

(57)

Đáp số

a/ Với Rx = R' = 9 R1x =

36/7 Rtm = 64/7

I = 7/4A Ix = 1A hiệu suất mạch điện là:

'

36

36

7 56, 25%

64 16 16

7 x tm R H R     

Với Rx = R'' = 1 R1x = 12/13  Rtm = 64/13

vậy hiệu suất mạch điện là:

'' 12 18,75%

64 16

H   

b/ ta có: ax

144.3

12W (3 3)

m

P   

Hướng dẫn

Tính Điện trở tương đương R1x R1 Rx là: 1 12 12 x x x x x

R R R R

R R R

 

 

Điện trở toàn mạch là:

12 48 16 16(3 )

4

12 12 12

x x x

tm x

x x x

R R R

R R R

R R R

 

     

  

Tính cường độ dịng điện mạch Rồi tính cường độ dịng điện qua Rx

Bài tập nhà

Cho mạch điện hình vẽ Đặt vào mạch điện hiệu điện U = 2V, điện trở R0 = 0,5; R1 = 1; R2 = 2; R3 = 6;

R4 = 0,5; R5 biến trở có giá trị lớn 2,5

Bỏ qua điện trở Ampe kế dây nối Thay đổi giá trị R5, xác định giá trị R5 để:

a Ampe kế A 0,2A

b Ampe kế A giá trị lớn

Ngày soạn: 18/3/2012 Ngày giảng: 20/3/2012

Tiết 28: CÔNG VÀ CÔNG SUẤT CỦA DÒNG ĐIỆN I Mục tiêu

- Hs hệ thống lại nội dung kiến thức công cơng suất dịng điên - Biết vận dụng tính điện tiêu thụ ,tính cơng cơng suất mạch điện II Nội dung

1 Lý thuyết

* Cơng suất dịng điện: đại lượng đặc trưng cho tốc độ sinh cơng dịng điện

Cơng thức: P = A / t Vì ( A = U I t )  P = U I

A U -+ A R

4 R1

R

0

R

5

R

3 B R2

D

(58)

(Ta có P = U.I = I2.R = U2

R )

* Số đo phần điện chuyển hoá thành dạng lượng khác mạch điện gọi cơng dịng điện sản mạch điện

Cơng thức:A = UI t

(Ta có A = P.t = U.I.t = I2.R.t = U2

R t )

* Ngoài đơn vị ( J ) ta dùng ( Wh ; kWh ) kWh = 000 Wh = 600 000 J * Lưu ý:

Mạch điện gồm có vật tiêu thụ điện, nguồn điện dây dẫn

Công thức A = UIt, cho biết điện A (công) mà đoạn mạch tiêu thụ chuyển hóa thành dạng lượng khác

Nếu dây dẫn có điện trở nhỏ (coi 0) Khi điểm đoạn dây dân coi khơng có hiệu điện (hiệu điện 0) Chính mà đoạn dây dẫn có dịng điện lớn qua, mà khơng tiêu thụ điện năng, khơng bị nóng lên

Nhưng mắc thẳng dây dẫn vào hai cực nguồn điện (trường hợp đoản mạch) Do nguồn điện có điện trở nhỏ nên điện trở mạch (cả dây dẫn) nhỏ Cường độ dịng điện mạch lớn, làm hỏng nguồn điện

2 tập

Cho đoạn mạch mắc sơ đồ hình 7.1.Trên đèn Đ1 có ghi: 6V- 12W Điện trở R có giá trị 6 Khi

mắc đoạn mạch vào nguồn điện hai đèn Đ1, Đ2 sáng bình thường vơn kế 12V

Tính hiệu điện nguồn điện a) Tính cường độ dịng điện chạy qua R, Đ1, Đ2

Tính cơng suất Đ2 Tính cơmg suất tiêu thụ toàn mạch

Đs: a) 16V; b) 2A; 1A; 3A; c) 36W; d) 54W

Bài Một xã có 450 hộ Mỗi ngày các hộ dùng điện giờ, với cơng suất thụ trung bình hộ 120W

a/.Do đèn sáng bình thường nên xác định U1, U2 Từ tính UAB

b/ Tính I1 theo Pđm1, Uđm1

- Tính IR theo U1, R => Tính I2 theo I1 IR

c) Tính P2 theo U2 I2

d) Tính P theo P1, P2, PR (Hoặc tính P theo UAB I2 )

Đ2 Đ1

C

R

A B

V

(59)

a) Tính tiền điện phải trả hộ xã tháng theo đơn giá 700đ/ kWh

b) Tính trung bình cơng suất điện mà xã nhận bao nhiêu?

c) Điện truyền tải đến từ trạm điện cách 1km Cho biết hiệu suất truyền tải lượng 68% hiệu điện nơi sử dụng 150V Tìm hiệu điện phát từ trạm điện điện trở đường dây tải d) Dây tải đồng có điện trở suất

r = 1,7.10-8m Tính tiết diện dây

Đs: a) 21,6 kWh, thành tiền: 15120 đồng/mỗi hộ; 6804000 đồng/450 hộ b) 54 kW; c) 220V, Rdây = 0,194;

d) 175mm2

Tính điện tiêu thụ hộ ( A= P.t); tính thành tiền hộ; tính số tiền xã (450 hộ)

Biết PTB hộ số hộ xã, tính cơng suất điện P xã nhận

Hs tự trình bày thực

Tiết 29: BÀI TẬP VỀ CƠNG VÀ CƠNG SUẤT CỦA DỊNG ĐIỆN I Mục tiêu

- hs vận dụng tính tốn với tốn cơng cơng suất điện II Nội dung

1 Lý thuyết tập Bài

.Trên bóng đèn có ghi: 220V- 100W

Tính điện trở đèn (giả sử điện trở đèn không phụ thuộc nhiệt độ) a, Khi sử dụng mạch điện có hiệu điện 200V độ sáng đèn nào?

b, Khi cơng suất điện đèn bao nhiêu?

c, Tính điện mà đèn sử dụng 10giờ

Đs: a) 484; b) 82,6W; c) 2973600J

Bài Có hai bóng đèn loại 12V- 0,6A 12V- 0,3A

Có thể mắc hai bóng nối tiếp với mắc vào hai điểm có hiệu điện

GỢI Ý:

a) Tính RĐ

b) Tính PĐ dùng UAB=200V; so với Pđm=> độ sáng đèn

(60)

thế 24V khơng? Vì sao?

Để bóng sáng bình thường, cần phải mắc nào?

Đs: a) Khơng vì: U1 < Uđm1 => Đèn sáng mờ; U2 > Uđm2 => Đèn cháy b) Phải mắc (Đ1 // Đ2) vào UAB =

12V Bài 3

Cho mạch điện hình 8.1, U=12V R3= 4

Khóa K mở: Ampe kế 1,2A Tính điện trở R1

Khóa K đóng: Ampe kế 1,0A Xác định R2 công suất tiêu thụ điện trở R1, R2, R3

Đs: a) 6; b) 12; 6W; 3W; 9W

GỢI Ý: Tính R1, R2

+ Khi mắc hai bóng nối tiếp, ta có:

1 1

1

2 2

,

U R U R

U U

UR UURR  ;

+ So sánh U1 với Uđm1, U2 với Uđm2 để nhận xét độ sáng hai đèn

Từ kết đưa cách mắc hai đèn

GỢI Ý: (Theo hình vẽ 8.1) K mở: tính RAB=> R1

K đóng: tính U1=> U3, tính R2.Dựa vào cơng thức: P= U.I

để tính P1,P2,P3

Tiết 30: BÀI TẬP VỀ ĐIỆN NĂNG TIÊU THỤ I Mục tiêu

- hs biết vận dụng biến đổi tính tốn với tốn điện tiêu thụ dụng cụ điện

II Nội dung lý thuyết tập Bài

(61)

Người tắt hết dụng cụ dùng điện nhà, thấy công tơ 837,2kWh cho quạt quay lúc 11giờ Khi công tơ 837,4kWh đồng hồ 1giờ 30 phút

Em tính cơng suất quạt Đs: 80W

Bài

Một gia đình dùng bóng đèn loại 220V – 30W, bóng đèn loại 220V – 100W, nồi cơm điện loại 220V – 1kW, ấm điện loại 220V – 1kW, ti vi loại 220V – 60W, bàn loại 220V – 1000W Hãy tính tiền điện gia đình cần phải trả tháng(30 ngày, ngày thời gian dùng điện của: Đèn giờ, nồi cơm điện giờ, ấm điện 30 phút, ti vi giờ, bàn là giờ) Biết mạng điện thành phố có hiệu điện 220V, giá tiền 600 đ/kWh (nếu số điện dùng 100 kWh), 1000đ/kWh, số điện dùng 100 kWh 150 kWh

Đs: 68 600 đồng Bài

Hai bóng đèn có ghi Đ1: 6V – 3W; Đ2: 6V - 6W

So sánh điện trở chúng chúng sáng bình thường

Để chúng sáng bình thường mắc vào hiệu điện 12V Ta phải mắc thêm điện trở RX nối tiếp với hai bóng đèn Tính RX

Hướng dẫn sử dụng công thức A = P.t

Hướng dẫn

+ Điện tiêu thụ gia đình tháng:

A1 ngày = Ađ + Anc + Aấm + Ati vi + Abl A1 tháng = 30 A1 ngày

+ Dựa vào kết điện tiêu thụ tháng tùy theo đơn giá giá tiền phải trả theo quy định để tính số tiền phải trả

GỢI Ý:

a) Tính Rđ1, Rđ2 dựa vào Uđm Pđm đèn, so sánh Rđ1, Rđ2

b) Để hai đèn sang bình thường phải mắc [ (Đ1 // Đ2 ) nt Rb ] Hs tự vẽ sơ đồ mạch điện

+ Tính Iđm1, Iđm2 dựa vào Uđm Pđm chúng

(62)

Đs: a) Rđ1 = Rđ2; b) Rx = 4

Iđm1, Iđm2

+ Tính điện trở tương đương mạch: Rtđ theo U I Mặt khác Rtđ = Rđ12 + Rx => Tính Rx

Bài tập nhà

Cho mạch điện hình 8.3 Trong đó: R1 biến trở; R2 = 20Ω, Đ đèn loại 24V – 5,76W Hiệu điện UAB không đổi; điện trở dây nối khơng đáng kể; vơn kế có điện trở lớn

Ngày soạn: 20/3/2012 Ngày giảng:22/3/2012

Tiết 31:ĐỊNH LUẬT JUN - LENXƠ I Mục tiêu

- Hs hệ thống củng cố lại nội dung định luật Jun-len-xơ

- Vận dụng giải biện luận toán vận dụng định luật Jun-len- xơ II Nội dung

1 lý thuyết

định luật Jun-len- xơ

Nhiệt lượng toả dây dẫn tỷ lệ thuận với bình phương cường độ dịng điện, tỷ lệ thuận với điện trở thời gian dịng điện chạy qua

Cơng thức: Q = I2Rt Q = 0,24 I2Rt Bài tập

Bài Một bàn có khối lượng 0,8kg tiêu thụ công suất 1000W hiệu điện 220V Tính:

Cường độ dịng điện qua bàn Điện trở bàn

Tính thời gian để nhiệt độ bàn tăng từ 200C đến 900C Cho biết hiệu suất bàn H= 80% Cho nhiệt dung riêng sắt 460J/kg.K

Đáp số a/ I= 2,5 A b/ R= 800 Ω c/ t= 12,5 phút Bài

Hướng dẫn

Tính nhiệt lượng Q1 để nâng nhiệt độ bàn lên 700C.

+ Tính nhiệt lượng cần cung cấp Q theo Q1 H

(63)

Một bếp điện hoạt động hiệu điện 220V

a,Tính nhiệt lượng tỏa dây dẫn thời gian 25phút theo đơn vị Jun đơn vị calo Biết điện trở 50

b Nếu dùng nhiệt lượng đun sơi lít nước từ 200C.Biết nhiệt dung riêng khối lượng riêng nước 4200J/kg.K 1000kg/m3.

Bỏ qua mát nhiệt

Đs: a) 1452000 J = 348480 Cal; b) 4,32 lít

Bài 3.Người ta đun sơi 5l nước từ 200C ấm điện nhôm có khối lượng 250g 40phút Tính hiệu suất ấm Biết ấm có ghi 220V- 1000W, hiệu điện nguồn 220V cho nhiệt dung riêng nước nhôm 4200J/kg.K 880J/kg.K

Đáp sơ H= 80,5 %

GỢI Ý:

a) Tính nhiệt lượng Q tỏa dây dẫn theo U,R,t

b) Tính lượng nước đun sơi nhiệt lượng nói

+ Tính m từ Q= C.m.t

+ Biết m, D tính V

Hướng dẫn

+ Tính nhiệt lượng ấm nhôm nước thu vào:

Qthu (theo C1,C2, m1, m2 t)

+ Tính nhiệt lượng dây điện trở ấm tỏa

trong 40phút: Qtỏa theo P,t + Tính hiệu suất ấm

Tiết 32: BÀI TẬP VỂ ĐỊNH LUẬT JUN - LENXƠ

I Mục tiêu

- Hs tiếptục vận dụng biến đổi tập áp dụng định luật Jun-len-Xơ II Nội dung

1 Lý thuyết Bài tập Bài

Người ta mắc hai điện trở R1= R2=50

(64)

song nối vào mạch điện có hiệu điện U= 100V

a, Tính cường độ dịng điện qua điện trở trường hợp

b, Xác định nhiệt lượng tỏa điện trở hai trường hợp thời gian 30phút Có nhận xét kết tìm

Đs: a)

+ Khi (R1 nt R2 ) I1 = I2 = 1A + Khi (R1// R2) I1’= I2’ = 2A b) 9000J

Bài

Giữa hai điểm A B có hiệu điện 120V, người ta mắc song song hai dây kim lọai Cường độ dòng điện qua dây thứ 4A, qua dây thứ hai 2A a) Tính cường độ dịng điện mạch

b) Tính điện trở dây điện trở tương đương mạch

c) Tính cơng suất điện mạch điện sử dụng 5giờ

d) Để có cơng suất đoạn 800W người ta phải cắt bớt đoạn đoạn dây thứ hai mắc song song lại với dây thứ vào hiệu điện nói Hãy tính điện trở đoạn dây bị cắt

Đs: a) 6A;

b) 30; 60; 20;

c) 720W; 12 960 000J = 12 960 kJ; d) 15

bài

Một bếp điện hoạt động bình thường có điện trở R =120 cường

độ dịng điện qua bếp 2,4A a) Tính nhiệt lượng mà bếp tỏa 25 giây

b) Dùng bếp để đun sơi lít nước

Hướng dẫn

a/Khi (R1 nt R2): tính I1, I2 +) Khi (R1// R2): tính I1’, I2’.

b/Tính nhiệt lượng tỏa điện trở (R1 nt R2); (R1// R2)

Lưu ý: R1= R2 <=> Q1? Q2 Lập tỉ số:

' '

1

1

Q Q

QQ tính kết đưa nhận xét

Hướng dẫn

a) Tính IAB theo dịng mạch rẽ b) + Dựa vào cơng thức R=

U I để tính R1 , R2

+ Tính RAB

c) +Tính P theo U, I + Tính A theo P,t

d) Gọi R'2 điện trở đoạn dây bị cắt

+ Tính I’ qua đoạn mạch (R1//R2) theo P’,U.

+ Tính R’ABtheo U,I’. + Tính R’2 Từ R’AB=

' '

R R RR

(65)

có nhiệt độ ban đầu 250C thời gian đun nước 14 phút Tính hiệu suất bếp, coi nhiệt lượng cần đun sơi nước có ích, cho biết nhiệt dung riêng nước 4200J/ kg.K Đs: a) 17280J

b) 54,25%

Hs tự trình bày thực

Tiết 33: BÀI TẬP VỂ ĐỊNH LUẬT JUN - LENXƠ

I Mục tiêu

- Hs tiếp tục vận dụng biến đổi tập áp dụng định luật Jun-len-Xơ II Nội dung

1 Lý thuyết Bài tập Bài

Đường dây dẫn từ mạng điện chung tới gia đình có chiều dài tổng cộng 40m có lõi đồng tiết diện 0,5mm2.Hiệu điện cuối đường dây(tại nhà) 220V Gia đình sử dụng dụng cụ điện có tổng cơng suất 165W trung bình ngày Biết điện trở suất đồng 1,7.10-8

m

a) Tính điện trở toàn dây dẫn từ mạng điện chung tới gia đình

b) Tính nhiệt lượng tỏa dây dẫn 30 ngày đơn vị kW.h Đs: a) 1,36;

b) 247 860J = 0,069kWh Bài

Dây xoắn bếp điện dài 12m, tiết diện 0,2mm2 điện trở suất là 1,1.10-6

m

a) Tính điện trở dây xoắn nhiệt lượng tỏa thời gian 10 phút, mắc bếp điện vào hiệu điện

Hướng dẫn

a) Tính điện trở R tồn đường dây theo r,l,S

b) Tính cường độ dịng điện I qua dây dẫn theo P,U

(66)

220V

b) Trong thời gian 10 phút bếp đun sơi lít nước từ nhiệt độ 240C Cho nhiệt dung riêng của nước 4200 J/ kg.K Bỏ qua mát nhiệt

Đs: a) 60, 440000J;

c) 1,4l nước Bài

Có ba điện trở mắc sơ đồ hình bên Trong khoảng thời gian có dịng điện chạy qua điện trở tỏa nhiệt

lượng nhỏ nhất, lớn nhất? Giải thích sao?

Đs: Q3 > Q1 > Q2 ( Điện trở 30 tỏa

nhiệtlượng lớn nhất, điện trở 20 tỏa

ra nhiệt lượng nhỏ nhất)

Hướng dẫn

a/Tính điện trở R dây theo r, l, S

tính nhiệt lượng toả dây dẫn theo R, U,t

b/ Áp dụng phương trình cân nhiệt

Hướng dẫn

+ Gọi I cường độ dòng điện qua điện trở 100,

khi cường độ dịng điện qua điện trở 20 va 30

là so với I nào?

+ Dựa vào công thức Q = RI2t để tính nhiệt lượng

tỏa điện trở

Bài tập nhà

Bài 1.Trên điện trở dùng để đun nước có ghi 220V – 484W Người ta dùng dây điện trở hiệu điện 200V để đun sơi lít nước từ 300C đựng trong nhiệt lượng kế

a) Tính cường độ dịng điện qua điện trở lúc

b) Sau 25 phút, nước nhiệt lượng kế sơi chưa?

c) Tính lượng nước nhiệt lượng kế để sau 25 phút nước sơi Biết nhiệt dung riêng nước 4200J/kg.K Bỏ qua mát nhiệt

Đs: a) 2A ; b) Chưa sơi được; c) lít

Bài 2.Một bếp điện gồm hai điện trở R1 R2 Với hiệu điện và ấm nước, dùng điện trở R1 nước ấm sơi sau thời gian t1 = 30 phút, dùng điện trở R2 nước ấm sơi sau thời gian t2 = 20 phút Coi điện trở thay đổi không đáng kể theo nhiệt độ, nhiệt tỏa môi trường tỉ lệ với điện cung cấp cho bếp

(67)

a) Hai điện trở mắc nối tiếp b) Hai điện trở mắc song song

ĐS : a) 50phút.b) 12 phút Ngày soạn: 22/3/2012

Ngày giảng:24/3/2012

Tiết 34: Mạch điện tơng đơng I Mục tiờu

- Hs hệ thống củng cố lại nội dung định luật Jun-len-xơ

- Vận dụng giải biện luận toán vận dụng định luật Jun-len- xơ II Nội dung

1 lý thuyết

Ta thơng gặp hai trờng hợp sau:

*Tr ờng hợp : Mạch điện gồm số điện trở xác định nhng ta thay đổi hai nút vào dịng mạch ta đợc sơ đồ tơng đơng khác

* Tr ờng hợp : Mạch điện có điện trở nút vào xác định nhng khoá k thay đóng ngắt ta đợc sơ đồ tơng đơng khác Để có sơ đồ t-ơng đt-ơng ta làm nh sau:

- Nếu khố k hở ta bỏ hẳn tất thứ nối tiếp với k hai phía - Nếu khố k đóng ta chập hai nút bên khố k lại với thành điểm - Xác định xem mạch có điểm điện

-Tìm phần mắc song song với phần nối tiếp với vẽ sơ đồ tơng đơng

2 Bài tập

Bài 1 Cho mạch điện nh hình vẽ HÃy

vẽ sơ đồ tơng đơng để tính

a, RAB b, RAC c,RBC Đáp sô a/

R1 R2 R4

R3

R1 R2

R3 R4

Hướng dẫn giải

a/Ta chập hai điểm C D lại Khi mạch điện ba Điểm điện A, B, C Trong ( R3 nt ( R4 // R2 ) ) // R1

b/ , Ta chập hai điểm C D lại Khi mạch điện cịn ba Điểm điện A, B, C

Sơ đồ tơng đơng Trong đó:(R1nt (R2

//R4) ) // R3

(68)

Bài 2: Cho mạch điện nh hình vẽ Hãy vẽ sơ đồ tơng đơng để tính điện trở mạch điện RAB :

a, K1 đóng, K2 mở

b, K1 mở, K2 đóng

c, K1 đóng, K2 đóng

d, K1 më, K2 më

BiÕt R1 = Ω , R2 = Ω , R3 =

12 Ω

Đáp số

a/ RAB = R3 = 12 Ω b/ RAB = R1 = Ω c/ RAB = R1 + R2 + R3 = Ω +

Ω + 12 Ω = 22 Ω

bài (Đề thi hsg lai Châu 2011 dự bị) Cho mạch điện hình vẽ Điện trở ampe kế dây nối không đáng kể Hiệu điện hai đầu mạch điện U Khi mở hai khố K1 K2 cường độ dịng điện qua ampe kế I0 Khi K1 đóng, K2 mở cường độ dịng điện qua ampe kế I1 Khi K2 đóng, K1 mở cường độ dịng điện qua ampe kế I2 Khi đóng hai khố K1 K2 cường độ dịng điện qua ampe kế I

`a /Tính I thơng qua I0, I1 I2

b/Cho I0 = 1A, I1 = 5A, I2 = 3A, R3 = Ω Tính I, R1, R2, U

)

Hướng dẫn

a, K1 đóng, K mở điểm A trùng C dịng điện qua R3

b, K1 mở, K2 đóng điểm D trựng B

đó dịng điện qua R1

c, K1 đóng, K2 đóng điểm A trựng C

và điểm D trùng B R1 // R2 // R3

Hướng dẫn

a/ lập cơng thức tính I trường hợp

tính nghịch đảo I qua U R từ tính I qua I0, I1 I2

(69)

R2 K1 R3

R1 K2

U

đáp số

a/I= I0 I1 + I2 I1

b/ I= 1,5 A, R1= 21 Ω, R2 =Ω ,U= 30V

Tiết 35: M¹ch CẦU

I Mục tiêu

Nhận dạng phát biểu mạch cầu cân mạch cầu tổng quát

Cách giải mạch cầu cân mạch cầu tổng quát II Nội dung

1 lý thuyết Mạch cầu :

a/ Mạch cầu cân bằng.

- Khi đặt hiệu điện UAB khác ta nhận thấy I5 = - Đặc điểm mạch cầu cân

+ Về điện trở R1

R2

=R3 R4

⇔R1

R3

=R2 R4

+ Về dòng điện: I1 = I2 ; I3 = I4 Hoặc I1

I3

=R3 R1

;I2 I4

=R4 R2 + Về hiệu điện : U1 = U3 ; U2 = U4 Hoặc U1

U2

=R1 R2

;U3

U4

=R3 R4

Phương pháp giải : biến đổi mạch tương đương sử dụng định luật Om b/ Mạch cầu không cân bằng.

- Khi đặt hiệu điện UAB khác ta nhận thấy I5 khác - Khi mạch cầu khơng đủ điện trở gọi mạch cầu khuyết Phương pháp giải với cầu không cân

1/ Phương pháp điện nút -Phương pháp chung

+ Chọn 2hiệu điện làm ẩn

R

R

R R4

R

A B

M

(70)

+ Sau qui hiệu điện lại theo ẩn chọn + Giải hệ phương trình theo ẩn

Cách2 Đặt ẩn dòng -Phương pháp chung

+ Chọn dịng làm ẩn

+ Sau qui dòng lại theo ẩn chọn + Giải phương trình theo ẩn

c/ Cầu khuyết

là mạch cầu thiếu điện trở + Phương pháp giải

- Chập điểm có điện thế, vẽ lại mạch tương đương Aùp dụng định luật Ơm giải tốn thơng thường để tính I qua R Trở sơ đồ gốc xét nút mạch để tính I qua R khuyết

2 Bài tập Bài

Cho mạch điện HV

Với R1=1Ω, R2=2Ω, R3=3Ω, R4= 6Ω, R5 = 5Ω

UAB=6V Tính I qua điện trở?

I1 = I2 = UAB

R1+R2

=

1+2=2A

I3 = I4 = UAB

R3+R4

=

3+60 67A

Bài2

Cho mạch điện HV

Với R1=1Ω, R2=2Ω, R3=3Ω, R4= 4Ω, R5 = 5Ω

UAB=6V Tính I qua điện trở?

Gv hướng dẫn

R1 R2

=R3 R4

=1

2 => Mạch AB mạch

cầu cân

=> I5 = (Bỏ qua R5) Mạch điện tương đương: (R1 nt R2) // (R3 nt R4)

- Cường độ dòng điện qua điện trở I1 = I2

I3 = I4

Hướng dẫn

Cách Phương pháp điện nút VD ta chọn ẩn U1 U3

-Ta có: UMN = UMA + UAN = -U1 + U3 = U3 –U1 = U5

- Xét nút M,N ta có I1 + I5 = I2 <=>

U1 R1

+U3− U1 R5

=UAB−U1

R2 (1)

I3 = I4 + I5 <=> R

1 R

R R4

R

A B

M

N R

R

R R4

R

A B

M

(71)

Đáp số

I1 1.1 A Thế vào (1), (2), (3), (4) ta tính I lại

U3

R3

=UAB−U3 R4

+U3−U1

R5 (2)

-Từ (1) (2) ta có hệ phương trình

U1 R1

+U3− U1 R5

=UAB−U1 R2

U1

1 +

U3− U1

5 =

UAB−U1

2

U3 R3

=UAB−U3 R4

+U3−U1 R5

U3

3 =

UAB−U3

4 +

U3−U1

5

Cách

VD ta chọn ẩn dịng I1

Ta có: UAB = U1 + U2 = I1R1 + I2R2 = I1 + 2I2 =

I2 = 6− I1

2 =30 5I1 (1) - Từ nút M I5 = I2 – I1 = -0.5I1 - I1 = – 1.5I1

I5 = – 1.5I1 (2)

- Mắt khác: U5 = UMN = UMA + UAN = -U1 + U3 = U3 –U1 = I3R3 – I1R1 = 3I3 – I1=5I5 => I3 =

5I5− I1

3 =

157 5I1− I1

3 =

156 5I1

3

I3 = 156 5I1

3 (3)

- Từ nút N I4 = I3 – I5 = 156 5I1

3

-3 – 1.5I1 = 611I1

3 , I4 =

611I1

3

(4)

-Mặt khác UANB = UAN + UNB = U3 + U4 = I3R3 + I4R4 = 3I3 + 4I4 =

Tiết 36: MẠCH CẦU DÂY I Mục tiêu

- hs nêu mạch cầu dây, cách giải vận dụng vào tập mạch cầu dây

(72)

- Mạch cầu dây mạch điện có dạng nh hình vẽ R1 R2 Trong hai điện trở R3 R4có giá trị

thay đổi chạy C dịch chuyển dọc R2

theo chiỊu dµi cđa biÕn trë (R3 = RAC; R4 = RCB) (H-4.1)

+ Mạch cầu dây đợc ứng dụng để đo điện trở vật dẫn

+ Trong mạch cầu dây có điện trở Am pe kế, vôn kế lý tưởng chập hai đầu ampe kế chúng có điện thế, nhấc bỏ vơnkế khỏi mạch điện

2 Bài tập

Bài 1: Cho mạch điện hình vẽ: R1 R2

N

M N

C

Rb

Biết R1 = 1Ω, R2 = 2Ω; điện trở toàn phần biến trở Rb = 6Ω; UMN= 9V Coi điện trở ampe kế không đáng kể

1 Xác định vị trí chạy C để am pe kế số

3 Xác định vị trí chạy C để hiệu điện hai điện trở R1, R2 nhau? Khi am pe kế bao nhiêu?

Đáp số

a/ Con chạy vị trí MC=

2

3 Rb để số củ

vôn kế

b/ Con chạy vị trí MC= 4,8 Ω IA= 0,5 A

Bài

Cho mạch điện hình vẽ Biết R1 = R3 = 30 ; R2 = 10 ; R4 biến trở Hiệu

điện hai điểm A B UAB = 18V không đổi

Bỏ qua điện trở dây nối ampe kế a) Cho R4 = 10 Tính điện trở tương đương

của đoạn mạch AB cường độ dòng điện

Hướng dẫn

a/ để ampe kế số cầu trở thành cầu cân bằng,áp dụng cơng thức với cầu cân b/ chập hai đầu ampe kế làm áp dụng định luật Ơm để tính

Do ampe kế có điện trở không đáng kể nên ta chập C với D A

(73)

mạch ?

b) Phải điều chỉnh biến trở có điện trở để ampe kế 0,2A dòng điện chạy qua ampe kế có chiều từ C đến D ?

ĐS

a/ Cường độ dòng điện mạch :

I=UAB RAB

=18

20=0,9(A)

b/ Cường độ dòng điện qua ampe kế :

 IA = I1 – I2 = 2I −RR4

2+R4

I

Thay ( ) vào ( ) rút gọn ta : 14R4 = 60

=> R4 = 307  4,3 (  )

Mạch điện mắc sau : (R1 // R3 ) nối tiếp ( R2 // R4 ) Vậy điện trở tương đương mạch điện :

RAB = R13 + R24

Tính đựoc Cường độ dịng điện mạch :

Bài nhà

Cho mạch điện nh hình vẽ (H 6)Biết V = 9V không đổi, R1 = 3, R2 = 6

Biến trở ACB có điện trở tồn phần R= 18 Vốn kế lý tởng a-Xác định vị trí chạy C để vơn kế số

b- Xác định vị trí chạy C để vôn kế số 1vôn c- Khi RAC = 10 vơn kế vơn ?

Ngày soạn: 25/3/2012 Ngày giảng:27/3/2012

A R1

C R2

R3 D R4

(74)

Tiết 37: ÔN TẬP VỀ GƯƠNG PHẲNG - ĐỊNH LUẬT PHẢN XẠ ÁNH SÁNG

I Mục tiêu

- Hs ôn tập hệ thống lại kiến thức truyền thẳng ánh sáng, định ;luật truyền thẳng ánh sáng,và gương phẳng

II Nội dung Lý thuyết

1/ Khái niệm bản:

- Ta nhận biết ánh sáng có ánh sáng vào mắt ta

- Ta nhìn thấy vật có ánh sáng từ vật mang đến mắt ta ánh sáng vật tự phát (Nguồn sáng) hắt lại ánh sáng chiếu vào Các vật gọi vật sáng

- Trong môi trường suốt đồng tính ánh sáng truyền theo đường thẳng

- Đường truyền ánh sáng biểu diễn đường thẳng có hướng gọi tia sáng

- Nếu nguồn sáng có kích thước nhỏ, sau vật chắn sáng có vùng tối

- Nếu nguồn sáng có kích thước lớn, sau vật chắn sáng có vùng tối vùng nửa tối

2/ Sự phản xạ ánh sáng

- Định luật phản xạ ánh sáng

+ Tia phản xạ nằm mặt phẳng chứa tia tới đường pháp tuyến với gương điểm tới

+ Góc phản xạ góc tới

- Nếu đặt vật trước gương phẳng ta quan sát ảnh vật gương

+ ảnh gương phẳng ảnh ảo, lớn vật, đối xứng với vật qua gương + Vùng quan sát vùng chứa vật nằm trước gương mà ta thấy ảnh vật nhìn vào gương

+ Vùng quan sát phụ thuộc vào kích thước gương vị trí đặt mắt Bài tập

Bài

(75)

và điểm sáng nằm trục qua tâm vng góc với đĩa

a) Tìm đường kính bóng đen in biết đường kính đĩa d = 20cm đĩa cách điểm sáng 50 cm

b) Cần di chuyển đĩa theo phương vuông góc với đoạn bao nhiêu, theo chiều để đường kính bóng đen giảm nửa?

c) Biết đĩa di chuyển với vận tốc v= 2m/s Tìm vận tốc thay đổi đường kính bóng đen

d) Giữ nguyên vị trí đĩa câu b thay điểm sáng vật sáng hình cầu đường kính d1 = 8cm Tìm vị trí đặt vật sáng để đường kính bóng đen câu a Tìm diện tích vùng nửa tối xung quanh bóng đen?

ĐS a/ cm SI SI AB B A SI SI B A AB 80 50 200 20 ' ' ' ' ' '      cm SI B A B A SI SI SI B A B A 100 200 40 20 '

' 2

1 1 2

1     

Tốc độ thay đổi đường kính bóng đen là:

Gv hướng dẫn hs hình cho tốn

Hướng dẫn giẩi

a/ áp dụng định lý Talet ta có:

cm SI SI AB B A SI SI B A AB 80 50 200 20 ' ' ' ' ' '     

b) Gọi A2, B2 trung điểm I’A’ I’B’ Để đường kính bóng đen giảm nửa(tức A2B2) đĩa AB phải nằm vị trí A1B1 Vì đĩa AB phải dịch chuyển phía áp dụng định lý Talet tính Sl1 :

c/ Thời gian để đĩa quãng đường I I1 là:

t = v s

= v II1

Tốc độ thay đổi đường kính bóng đen là:

v’ = t B A -B

A  2 2

=

d) Gọi CD đường kính vật sáng, O tâm Ta có:

(76)

v’ = t B A -B

A  2 2

= 0,25

4 , ,  = 1,6m/s d) Gọi CD đường kính vật sáng, O tâm Ta có:

4 80 20 3 3 3         

MI I I

MI B A B A I M MI

MI3 = cm

I I

3 100

3 

=> OI3 = MI3 –

MO = 20cm

60 40 100   

Tiết 38: BÀI TẬP VỀ GƯƠNG PHẲNG I Mục tiêu

- Hs vận dụng biến đổi đươck toán vẽ đường truyền tia sang qua gương phẳng

II Nội dung Lý thuyết

một tia sáng SI tới gương phẳng,để tia phản xạ từ gương qua điểm M cho trước tia tới phải có đường kéo dài qua ảnh điểm M

Quy ước biểu diễn chùm sáng cách vẽ tia giới hạn chùm sáng chùm tia sáng từ điểm S tới gương giới hạn tia tới sát mép

gương,chùm tia giới hạn tương ứng có đường kéo dài qua ảnh S - định luật phản xạ ánh sáng

+ Tia phản xạ nằm mặt phẳng chứa tia tới pháp tuyến điểm tới + Góc phản xạ góc tới

- tính chất ảnh vật qua gương phẳng:

+ Ảnh thật ngược chiều với vật đối xứng với vật qua gương

+ Tia phản xạ có đường kéo dài qua ảnh điểm sáng phát tia tới Bài tập

Bài

(77)

một điểm O nằm đường thẳng qua S vng góc với AB có khoảng cách OS = h

a) Vẽ đường tia sáng xuất phát từ S phản xạ gương (N) I truyền qua O

b) Vẽ đường tia sáng xuất phát từ S phản xạ gương (N) H, gương (M) K truyền qua O

c) Tính khoảng cách từ I, K, H tới AB

Đs : a/ hình vẽ

c/ AK=

2

d a h d

Bài 2: Cho hai gương M, N điểm A, B Hãy vẽ tia sáng xuất phát từ A phản xạ hai gương đến B hai trường hợp ( M )

a) Đến gương M trước b) Đến gương N trước

Hướng dẫn

Vẽ đường tia SIO

Lấy S’ đối xứng với S qua (N)

Nối S’O’ cắt (N) I Tia SIO tia sáng

cần vẽ

b) Vẽ đường tia sáng SHKO - Đối với gương (N) tia phản xạ HK phải có đường kéo dài qua ảnh S’ S qua (N)

- Đối với gương (M) để tia phản xạ từ KO qua O tia tới HK phải có đường kéo dài qua ảnh O’ O qua (M)

c) Tính IB, HB, KA

Vì IB đường trung bình SS’O

nên IB = 2

h OS

Vì HB //O’C => C

S BS C O

HB

' '

'  => HB = d h

a d C O C S

BS

'

'

' 

Dựa vào BH // AK

Hs tự trình bày thực

(78)

- HS vận dụng biến đổi với toán dạng xác định thị trường gương xác định trường hợp cụ thể hình vẽ

II Nội dung Lý thuyết

-Vùng quan sát vùng chứa vật nằm trước gương mà ta thấy ảnh vật nhìn vào gương gọi thị trường gương

Vùng quan sát phụ thuộc vào kích thước gương vị trí đặt mắt “ Ta nhìn thấy ảnh vật tia sáng truyền vào mắt ta có đường kéo dài qua ảnh vật ”

- Vẽ tia tới từ vật tới mép gương Từ vẽ tia phản xạ sau ta xác định vùng mà đặt mắt nhìn thấy ảnh vật

2 Bài tập Bài

bằng cách vẽ tìm vùng khơng gian mà mắt đặt nhìn thấy ảnh tồn vật sáng AB qua gương G

ĐS

Bài

Hai người A B đứng trước gương phẳng (hình vẽ)

Gv hướng dẫn

Dựng ảnh A’B’ AB qua gương Từ A’ B’ vẽ tia qua hai mép gương Mắt nhìn thấy A’B’ đặt vùng gạch chéo

Hướng dẫn A

B

(G)

A B

(G)

A’ B’

(79)

a) Hai người có nhìn thấy gương khơng?

b) Một hai người dẫn đến gương theo phương vng góc với gương họ thấy gương?

c) Nếu hai người dần tới gương theo phương vng góc với gương họ có thấy qua gương khơng?

Biết MA = NH = 50 cm; NK = 100 cm, h = 100 cm

ĐS

a/ Hai người khơng thấy người ngồi thị trường người b/

m AH

BK AH KN

AN BK AH

5 ,

5 ,

1 

 

 

c/ Hai người tới gương họ khơng nhìn thấy gương người ngồi thị trường người

Vẽ thị trường hai người

Hai người nhìn thấy người nằm thị trường người

b/ Cho A tiến lại gần Để B thấy ảnh A’

A thị trường A phải hình vẽ sau:

 AHN ~  BKN

Bài tập nhà Bài

Một người cao 1,7m mắt người cách đỉnh đầu 10 cm Để người nhìn thấy tồn ảnh gương phẳng chiều cao tối thiểu gương mét? Mép gương phải cách mặt đất mét?

Bài

: Một gương phẳng hình trịn, tâm I bán kính 10 cm Đặt mắt O trục Ix vng góc với mặt phẳng gương cách mặt gương đoạn OI = 40 cm Một điểm sáng S đặt cách mặt gương 120 cm, cách trục Ix khoảng 50 cm

a) Mắt có nhìn thấy ảnh S’ S qua gương không? Tại sao?

(80)

b) Mắt phải chuyển dịch trục Ix để nhìn thấy ảnh S’ S Xác định khoảng cách từ vị trí ban đầu mắt đến vị trí mà mắt bắt đầu nhìn thấy ảnh S’ S qua gương

Ngày soạn : 27/3/2012 Ngày giảng: 29/3/2012

TIẾT 40: ƠN TẬP VỀ THẤU KÍNH HỘI TỤ

I Mục tiêu

- Hs hệ thống củng cố lại nội dung kiến thức tháu kính hội tụ cách dựng ảnh vật qua thấu kính hội tụ

II Nội dung Lý thuyết

- Là tượng tia sáng truyền từ môi trường suốt sang môi trường suốt khác bị gãy khúc mặt phân cách hai môi trường

- Khi tia sáng truyền từ khơng khí sang mơi trường suốt rắn, lỏng khác góc khúc xạ nhỏ góc tới

- góc tới tăng (giảm) góc khúc xạ tăng (giảm)

- Khi góc tới góc khúc xạ 0, tia sáng không bị gãy khúc truyền qua môi trường

2./ Thấu kính hoi t – Aûnh tạo thấu kính hoi t :

a./ Thấu kính hoi t :

- Thấu kính hoi tụ thường dùng có phần rìa mỏng phần

- Mỗi thấu kính hội tụ có tiêu điểm F F’, nằm phía thấu kính , cách quang tâm

- Khoảng cách từ quang tâm đến tiêu điểm gọi tiêu cự thấu kính - Chùm tia tới song song với trục thấu kính hoi tụ cho chùm tia ló hoi tụ

- Đường truyền số tia sáng đặc biệt qua thấu kính hoi t:

+Tia tới qua quang tâm cho tia ló tiếp tục truyền thẳng

+Tia tới song song với trục cho tia ló kéo dài qua tiêu điểm

+Tia tới qua tiêu điểm cho tia ló song song với trục

b./ Aûnh tạo thấu kính hoi tụ:

- Vật thật tiêu cự cho ảnh thật ngược chiều với vật

- Vật thật tiêu cự cho ảnh ảo chiều lớn vật

- Vật ảo có ảnh thật chiều nhỏ vật

- Khi vật đặt tiêu điểm F ảnh xa vơ cực ta khơng hứng ảnh

(81)

trục thấu kính tập

Bài

Hai điểm sáng S1 S2 nằm trục chính, hai bên thấu kính hội tụ, cách thấu kính cm 12 cm Khi ảnh S1 ảnh S2 tạo thấu kính trùng

a, Hãy vẽ hình giải thích tạo ảnh

b, Từ hình vẽ tính tiêu cự thấu kính

Đs:

a/ - Vì S1O < S2O  S1 nằm

khoảng tiêu cự cho ảnh ảo; S2 nằm khoảng tiêu cự cho ảnh thật b/ f = (cm)

hình vẽ

M I

N

O F '

F S S

S '

1

Bài

Trên hình vẽ xy trục thấu kính, AB vật sáng, A’B’ ảnh AB qua thấu kính Bằng cách vẽ xác định: Vị trí, tính chất, tiêu điểm thấu kính (lí lại vẽ nh vậy) A’B’ ảnh ? Vì ?

Đs

V× tia tíi cã phơng qua tiêu điểm cho tia ló // với trục

- AB ảnh ảo giao điểm chùm kéo dài tia ló n»m ë sau thÊu kÝnh

Hướng dẫn

- Hai ảnh S1 S2 tạo thấu kính trùng nên phải có ảnh thật ảnh ảo

Áp dụng tam giác đồng dạng lập tỷ số đồng dạng

Hs tự trình bày giải thích thực

Nèi B víi B’ kéo dài cắt trục O => O quang tâm thấu kính Vì tia tới quang tâm truyền thẳng => dựng thấu kí

- T B vẽ đờng thẳng // với xy Cắt thấu kính I Nối B với I kéo dài cắt trục F -> F tiêu điểm ảnh thấu kính

V× tia tíi // víi trơc cho tia ló qua tiêu điểm

(82)

Tiết 41: BẦI TẬP VỀ THẤU KÍNH HỘI TỤ I Mục tiêu

- hs tiếp tục vận dụng biến đổi cỏc toỏn thấu kớnh hội tụ:Xác định vị trí thấu kính,loại thấu kính, yếu tố thấu kính,tính chất ảnh tạo thấu kính.và chứng minh cụng thức thấu kớnh

II Nội dung Lý thuyết tập Bài

Cho AB vật, A'B' ảnh qua thấu kính ảnh vật vng góc với trục thấu kính

a) Bằng phép vẽ xác định: Vị trí, tính chất, trục chính, quang tâm, tiêu điểm thấu kính

b) Hãy vẽ đờng tia sáng xuất phát từ A tới thấu kính Tia khúc xạ

®i qua ®iÓm M

ĐS

Bài

Cho thấu kính hội tụ có trục (), quang tâm O, tiêu điểm F, A’ ảnh điểm sáng A nh hình vẽ Hãy xác định vị trí điểm sáng A cách vẽ Nêu rõ cách vẽ

Hướng dẫn giải

+ AA' cắt BB' O => O quang tâm từ xác định: Trục chính, Tiêu điểm, vị trí thấu kính, tính chất ảnh + Do tia ló qua M tia tới xuất phát từ A => tia ló phải qua A' (Vì tia tới xuất phát từ vật tia ló phải qua ảnh)

A

B

'

B

A

'

.

(83)

Đs* Vị trí điểm Ađựơc xác định nh hình vẽ:

Tia tới từ A qua quang tâm O cho đờng kéo dài tia ló qua A’

=>Giao cđa tia tíi cã tia lã song song víi trơc tia tới qua quang tâm vị trí điểm sáng A

Bi

Vt sáng AB qua thấu kính hội tư tiêu cự f cho ảnh thật A’B’ Gọi giao điểm thấu kính với trục quang tâm O thấu kính

Đặt OA = d : khoảng cách từ vật đến thấu kính ; OA’ = d’ : khoảng cách từ ảnh đến thấu kính ; OF = f : khoảng cách từ tiêu điểm đến thấu kính a/ Chứng minh : A'B'AB =d'

d

1 d'+

1

d=

1

f

Áp dụng AB = 2cm ; d = 30cm ; d’ = 150cm Tìm tiêu cự f độ lớn ảnh A’B’

b/ Từ vị trí ban đầu cách thấu kính 30cm, cho vật sáng AB tiến gần thấu kính thêm 10cm Hỏi ảnh A’B’ di chuyển khoảng nào?

DS

Hướng dẫn cách vẽ

- VÏ A’I song song víi trơc chÝnh

- Tia tới từ A cho tia ló song song với trục , có đờng kéo dài qua tiêu điểm

Hướng dẫn hs xác định cáh vẽ hình ý ảnh thật nên vật nằm ngồi khoảng tiêu cự

Phần chứng minh cơng thức hướng dẫn sử dụng tam giác đồng dạng

(84)

nh vật qua kính lúp aûnh aûo

- Tam giác OA’B’ đồng dạng với tam

giác OAB F’A’B’ đồng dạng với

F’OI ta rút

OA’ = 5cm A’B’ / AB = 2,5 lần

b/ d’ = dfd − f=100cm (với d =

30-10 = 20cm)

TIẾT 42: BÀI TẬP VỀ THẤU KÍNH HỘI TỤ I Mục tiêu

- Hs tiếp tục vận dụng biến đổi cỏc tập thấu kớnh hội tụ Xác định vị trí vật ảnh- tính chất vật,ảnh tính chất thấu kính cơng thức

II Nội dung Lý thuyết tập Bài

VËt AB cã dạng đoạn thẳng cao h=3cm vuông góc với trục thấu kính L,cách quang tâm thấu kính khoảng d=1,5f (B nằm trục chính), cho ảnh thật nằm tiêu điểm thấu kính

a Thấu kính L thấu kính gì?vì sao? b tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính

DS

a/ thấu kính hội tụ b/ OA’= 25 cm

Vật sáng AB đặt vng góc với trục thấu kính hội tụ có tiêu cự 20cm tạo ảnh A’B’

1 Biết A’B’ = 4AB Vẽ hình tính khoảng cách từ vật tới thấu kính (xét 02 trường hợp: ảnh thật ảnh ảo)

2 Cho vật AB di chuyển dọc theo trục thấu kính Tính khoảng cách ngắn vật ảnh thật

Hướng dẫn

Vật thật đặt ngịai tiêu điểm thấu kính hội tụ hay cho thật ngồi tiêu điểm thấu kính vật AB lại cho ảnh thật tiêu điểm thấu kính AB phải vật aỏ L phải thấu kính hội tụ.Từ ta có cách vẽ ảnh vật AB nh sau: vẽ tia SI song song với trục có đờng kéo dài qua A ,tia phản xạ tơng ứng qua tiêu điểm F,'; vẽ tia qua

quang tâm có đờng kéo dài qua A tia ló truyền thẳng

Hướng dẫn : Sử dụng xét tam giác đồng dạng hai trường hợp

(85)

ĐS

a/OA = 25cm; OA’ = 100cm / OA = 15cm; OA’ = 60cm

b/ - Đặt OA = d, OA’ = l – d với l khoảng cách vật ảnh,

A'B' OA' - OF' OA' l - d - f l - d

AB  OF' OA  f  d

 d2 - ld + lf =

- Để phương trình (*) có nghiệm :  =

l2 – 4lf

  l  4f

Vậy lmin = 4f = 80cm Bài

Vật AB xác định (A nằm trục chính) đặt trước thấu kính hội tụ vng góc với trục thấu kính cho ảnh thật lớn gấp lần vật Nếu đưa vật lại gần thấu kính thêm 4cm gần thêm 6cm cho ảnh có độ lớn

a Khơng dùng cơng thức thấu kính, tính khoảng cách ban đầu vật so với thấu kính tiêu cự thấu kính

b Nghiêng vật AB (A cố định) phía thấu kính cho đầu B cách trục 5cm cách thấu kính 20cm Hãy vẽ ảnh AB? Ảnh gấp lần vật?

ĐS

a/ OA = 25cm, f = 20cm

ảnh B/ vô (trên IA/ kéo dài) ảnh A/ trục chính.

Suy độ lớn ảnh A/B/ vơ lớn, mà AB xác định

Vì tỷ số: ABAB❑=

Trường hợp vật AB tạo ảnh ảo:

Hướng dẫn hs vẽ hình

Xét ΔAOB ~ ΔA

OB❑ Và ∆ONF/ ~ ∆ A/B/F/

b/ Do vật đặt trước TKHT có ảnh thật nên: - Khi OA1 = OA – 4, thấu kính cho ảnh thật

- Khi OA2 = OA – 6, thấu kính cho ảnh ảo

(86)

Ngày giảng:30/3/2012

Tiết 43: BÀI TẬP VỀ THẤU KÍNH HỘI TỤ(Tiếp) I Mục tiêu

- hs tiếp tục vận dụng biến đổi tập thấu kính hội tụ : Xác định vị trí thấu kính để thu ảnh rõ nét

II Nội dung Lý thuyết

Khi có vật chắn cố định cách khoảng L ,giữa chúng đặt thấu kính hội tụ có hai vị trí đặt thấu kính để thu ảnh rõ nét chắn , hai vị trí đối xứng với qua trung điểm O1O2

Gọi khoảng cách gữa hai vị trí l ta có cơng thức tính tiêu cự f=

2

4

L l L

2 Bài tập Bài

Một vật AB đặt vng góc với trục thấu kính hội tụ có tiêu cự f cho ảnh thaatj A’B’ hứng chắn E song song với thấu kính Màn E cách vật AB khoảng L;khoảng cách từ vật đến thấu kính d;từ đến thấu kính d’ Giữ cố định ,cho tháu kính di chuyển vật cho thấu kính ln song song với vị trí hai trục khơng đổi

a, Chứng minh có hai vị trí thấu kính cho ảnh A'B' rõ nét E Suy ý nghĩa hình học công thức

1 1

fdd.

b, Gọi l khoảng cách hai vị trí thấu kính cho ảnh rõ nét E Lập biểu thức tính f theo L l ĐS

Bài

Vật sáng đặt song song với ảnh cách 90cm Ngời ta dùng TK để thu ảnh thật vật màn, trục thấu kính vng góc với Ngời ta tìm thấy vị thí thấu kính cho ảnh rõ nét cách khoảng O1O2 =30cm

Hướng dẫn hs

Ta viết:

1 1

f  d d

1

d d

 

 ; Ta

đã hoán vị d d' mà hệ thức khơng thay đổi Ta nói cơng thức (*) có tính đối xứng

- Ta có d + d' = L Dễ dàng nhận thấy: + Nếu vật có k/c đến TK d, ảnh có k/c đến TK d';

+ Nếu vật có k/c đến TK d', ảnh có k/c đến TK d

Hai vị trí O O' đối xứng qua trung điểm đoạn AA'

(87)

a Xác định vị trí đặt thấu kính tiêu cự thấu kính

b So sánh độ lớn ảnh thu đợc ứng với vị trí thấu kính

đáp số a/ f=

2 902 302

4 360

L l L

 

= 15cm b/ A1B1= A2B2

bài (Đề thi hsg Lai châu 2009-2010) Một vật sáng AB cao 3cm đặt cách ảnh khoảng L = 160cm Trong khoảng vật sáng ảnh đặt thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 30cm cho trục thấu kính vng góc với vật AB

a Xác định vị trí đặt thấu kính để ta thu ảnh rõ nét vật ảnh

b Tính độ lớn ảnh Đs

a/

Hướng dẫn: Dựa vào kết O1O2 phải đối xứng với qua trung điểm đoạn thẳng nối vật

Hs tự trình bày thực Bài nhà

Bài

Một vật AB đặt vng góc với trục thấu kính hội tụ cho điểm A nằm trục cách thấu kính khoảng OA = a Nếu di chuyển vật khoảng 5cm lại gần xa thấu kính ảnh lớn gấp lần vật, có ảnh chiều với vật Hãy xác định khoảng cách a tiêu cự thấu kính

Bài

Thấu kính hội tụ có tiêu điểm F F’ biết Đặt vật phẳng nhỏ AB vng góc với trục thấu kính cho điểm A nằm trục cách quang tâm thấu kính khoảng OA= a, qua thấu kính cho ảnh AB cao gấp ba lần AB

a) Dùng cách vẽ đường tia sáng qua thấu kính, xác định vị trí đặt vật AB để thỏa mãn điều kiện tốn, từ dựng vật dựng ảnh tương ứng với

(88)

Tiết 44: ƠN TẬP VỀ THẤU KÍNH PHÂN KỲ I Mục tiêu

- hs củng cố ,hệ thống nội dung kiến thức thấu kính phân kỳ,vận dụng biến đổi toán thuấ kính phân kỳ

II Nội dung Lý thuyết

Thấu kính phân kì:

- Thấu kính phân kì thường dùng có phần rìa dày phần

- Mỗi thấu kính hội tụ có tiêu điểm F F’, nằm phía thấu kính , cách quang tâm

- Khoảng cách từ quang tâm đến tiêu điểm gọi tiêu cự thấu kính - Chùm tia tới song song với trục thấu kính phân kìï cho chùm tia ló phân kì

- Đường truyền số tia sáng đặc biệt qua thấu kính phân kì :

+Tia tới qua quang tâm cho tia ló tiếp tục truyền thẳng

+Tia tới song song với trục cho tia ló kéo dài qua tiêu điểm

b./ Aûnh tạo thấu kính phân kì :

- Vật sáng đặt vị trí trước thấu kính phân kì cho ảnh ảo , chiều , nhỏ vật khoảng tiêu cự

- Vật ảo tiêu cự cho ảnh thật chiều lớn vật vật ảo tiêu cự cho ảnh ảo ngược chiều với vật

- Khi vật đặt xa TK ảnh ảo có vị trí cách TK khoảng tiêu cự - Vật đặt vng góc với trục thấu kính cho ảnh vng góc với trục thấu kính

2 Bài tập Bài

Một vật sáng AB cao 10cm đặt vng góc với trục thấu kính phân kì tiêu điểm (h 3.11) Cho biết thấu kính có tiêu cự f = 20cm

a Dựng ảnh A’B’ AB qua thấu kính

đã cho

b Xác định khoảng cách từ ảnh đến thấu kính độ cao ảnh ?

b./ Xác định khoảng cách từ ảnh đến thấu kính độ cao vật Từ hình vẽ ta có :

Tam giác OA’B’ đồng dạng với

tam giác OAB tam giác AA’B’

dồng dạng với tam giác AOI Nên ta có : OAOA'=AA'

AO mà OA

(89)

a./ Dựng ảnh (h3.9.G)

- Aûnh A’B’ cuûa AB qua thấu kính ảnh

ảo

Bài

Vật sáng AB đặt vng góc với trục thấu kính, A nằm trục chính, cho ảnh ảo A’B’ nhỏ vật Biết tiêu điểm F thấu kính nằm đoạn AA’ cách điểm A đoạn a = 5cm, cách điểm A’ đoạn b = 4cm

Dựa vào hình vẽ xác định tiêu cự thấu kính từ suy độ độ lớn ảnh so với vật

Đs

 f = 10cm

A’B’/AB = 0,4

A’ , vaø OA’ + A A’ = O F = f neân :

OA’ = O F/2 = f/2 =

10cm

A’B’ = 5cm

Vật thật qua thấu kính cho ảnh ảo nhỏ vật  Thấu kính

phân kỳ

Giả sử hình dựng hình vẽ:

B

F O F’ A

Tiết 45: BÀI TẬP VỀ THẤU KÍNH PHÂN KỲ I Mục tiêu

- Hs tiếp tục vận dụng biến đổi tập thấu kính phân kỳ tập ứng dụng thấu kính phân kỳ kính cận

II Nội dung Lý thuyết

Kính phân kỳ ứng dụng chế tạo kính cận

Kính cận thích hợp kính có tiêu cự trùng với điểm cực viễn mắt tập

(90)

Bài

Một vật AB đặt trước thấu kính phân kỳ cho ảnh cao A1B1 = 0,8cm Thay thấu kính phân kỳ thấu kính hội tụ có tiêu cự đặt vị trí thấu kính phân kỳ thu ảnh thật, chiều cao A2B2 = 4cm Khoảng cách hai ảnh 72cm Tìm tiêu cự thấu kính chiều cao vật Chú ý: Khơng sử dụng cơng thức thấu kính

ĐS

20( )

fcm h2(cm)

Bài

Một chùm sáng song song có đường kính D = 5cm chiếu tới thấu kính phân kì O1 cho tia trung tâm chùm sáng trùng với trục thấu kính Sau khúc xạ qua thấu kính cho hình trịn sáng có đường kính D1 =7cm chắn E đặt vng góc với trục cách thấu kính phân kì khoảng l

a/ Nếu thay thấu kính phân kì thấu kính hội tụ O2 có tiêu cự nằm vị trí thấu kính phân kì chắn E thu hình trịn sáng có đường kính bao nhiêu?

b/ Cho l =24cm Tính tiêu cự thấu kính hội tụ

Đs

l=24cm,thế vào (1) ta f=2,5.24=60cm

vậy TKHT có tiêu cự f=60cm hình trịn sáng dùng TKHT có đường kính 3cm

một học sinh bị tật mắt phải đeo kính phân kỳ có tiêu cự 80 cm để nhìn rõ vật cách mắt 2m

a/ Hỏi học sinh bị tật b/ dựng ảnh vật qua kính

Hướng dẫn :

Xét tam giác đồng dạng Sử dụng tính chất ảnh tạo hai loại thấu kính khác

Gv hướng danx vẽ hình thực Dùng tam giác đồng dạng để có:

1 ' ' 2,5 (1)      

F O AB F E MN

f

f l f l

khi thay TKPK TKHT có f=2,5l ta có hình vẽ đây:

Dùng tam giác đồng dạng để có: ' ' (2)    

F O AB F E PQ

f f l x

Hs tự trình bày

(0,25 điểm)

F’ O2E

Q P

B A

(91)

nếu khơng đeo kính học sinh nhìn rõ vật cách mắt xa

đs

a/ tật cận thị

b/ khơng đeo kính nhìn rõ vật cách mắt xa 80 cm

Bài tập nhà Bài

Một vật AB cao cm đặt vng góc với trục thấu kính phân kỳ A thuộc trục cách quang tâm O khoảng 20 cm cho ảnh ảo A’B’ có chiều cao nửa vật

a/ Tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính b/ Tính tiêu cự thấu kính

bài

Một người quan sát vật AB qua thấu kính phân kỳ ,đặt cách mắt 12 cm thấy ảnh mội vật xa ,gần lên cách mắt khoảng 76 cm trở lại Xác định tiêu cự thấu kính

-& -ngày soạn: 29/3/2012

ngày giảng: 31/3/2012

tiết 46: BÀI TẬP VỀ THẤU KÍNH PHÂN KỲ I Mục tiêu

- hs tiếp tục vận dụng biến đổi tập liên qua đến thấu kính phân kỳ vẽ ảnh vật qua thấu kính phân kỳ

II Nội dung Lý thuyết tập Bài

Đặt vật AB vng góc với trục thấu kính phân kỳ cho ảnh ảo A’B’ gọi d d’ khoảng cách từ thấu kính đến vật từ thấu kính đến ảnh, f tiêu cự thấu kính chứng minh d d’ f thoả mãn hệ thức

1 1

'

fdd A’B’ =

'

d d AB

Gv hướng dẫn

Vẽ hình dựa vào tam giác đồng dạng xét B

F A o Rút từ đẳng thức fd’=fd - dd’

(92)

Bài

Đặt vật AB vuông góc với trục thấu kính phân kỳ cấch thấu kính 60 cm ảnh A’B’ cao

1 3vật

Tính tiêu cự thấu kính Đs

d’=3

d

= 20cm f=

' '

d d

d d = 30cm

bài

vật Ab đặt trước thấu kính phân kỳ cho ảnh A’B’ cao

1

5 vật dịch chuyển

vật lại gần thấu kính thêm khoảng 18 cm ảnh cao nửa vật biết tiêu cự thấu kính f=12 cm xác định vị trí ban đầu vật AB ảnh A’B’ tương ứng

đs

vị trí ban đầu vạt d1 =12+18 =30cm

ảnh 8,57 cm

ấp dụng cơng thức thấu kính vừa chứng minh rút d’ tính f theo d d’

Hướng dẫn

Khi vật cao nửa vật vật nằm vị trí tiêu cự F thấu kính Tính d1 d’ dựa vào cơng thức thấu kính

Bài tập nhà

Bài 1: cho hình vẽ  trục thấu kính , S diểm sáng ,S’ ảnh

S qua thấu kính Bằng cách vẽ xác định quang tâm O ,tiêu điểm F,F’ thấu kính cho Thấu kính thấu kính

S

S’. ()

Bài

Hãy chứng minh trình tạo ảnh vật qua thấu kính phân kỳ độ cao ảnh nhỏ độ cao vật

(93)

I Mục tiêu

- hs vận dụng biến đổi tập hệ quang học gồm thấu kính gương phẳng

II Nội dụng Lý thuyết

+ Quang hÖ (hÖ quang häc)

Quang hệ dãy nhiều môi trờng suốt đồng tính, đặt nối tiếp ngăn cách mặt hình học xác định, thờng mặt phẳng, mặt cầu có tâm nằm đờng thẳng Quang hệ nh gọi quang hệ trực tõm

+ Đờng thẳng nối tâm gọi quang trơc hay trơc chÝnh cđa hƯ trùc t©m

L1 L2 L3 L4

S S1 S3 S4 ¶nh tạo dụng cụ thứ làvật dụng cụ thứ

Điểm sáng thật - điểm sáng ảo Vật thật vật ảo - Điểm sáng thật (A) điểm sáng thỏa mÃn:

+ i vi chiều truyền ánh sáng, đứng trớc quang hệ + Chùm sáng từ A đến quang hệ chùm phân kỡ

- Vật tạo điểm sáng thËt gäi lµ vËt thËt

- Nếu tia sáng lẽ hội tụ A nhng bị quang hệ chắn lại, không hội tụ đợc A mà có đờng kéo dài chúng cắt A A đợc xem điểm sáng ảo

- Vật xác định từ điểm sáng ảo gọi vật ảo

2 Bài tập Bài

Một chùm sáng song song với trục tới thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 20 cm Phía sau thấu kính người ta đặt gương phẳng I vuông góc với trục TK, gương quay mặt phản xạ phía TK cách TK khoảng 15 cm Trong khoảng TK gương người ta quan sát điểm sáng :

a/ Giải thích vẽ đường truyền tia sáng ( khơng vẽ tia sáng phản xạ qua thấu kính ) ? Tính khoảng cách từ điểm sáng tới TK ?

ĐS

a/ Khoảng cách từ điểm sáng tới gương = 10 cm ( OA1 = OF’ - 2.F’I )

b/ Khoảng cách từ A2 tới thấu kính IO 15 cm

bài

Hai vật sáng A1B1 A2B2 cao

Hướng dẫn

Vì ảnh điểm sáng qua hệ TK - gương ln vị trí đối xứng với F’ qua gương, mặt khác gương quay quanh I nên độ dài IF’ không đổi  A1 di

(94)

nhau h đặt vuông góc với trục xy ( A1 & A2  xy ) hai

bên thấu kính (L) Ảnh hai vật tạo thấu kính vị trí xy Biết OA1 = d1 ; OA2 = d2 :

1) Thấu kính thấu kính ? Vẽ hình ?

2) Tính tiêu cự thấu kính độ lớn ảnh theo h ; d1 d2 ?

Bỏ A1B1 đi, đặt gương phẳng vuông góc với trục I ( I nằm phía với A2B2 OI > OA2 ), gương quay mặt phản xạ phía thấu kính Xác định vị trí I để ảnh A2B2 qua Tk qua hệ gương - Tk cao

Đs

a/A1’B1’ = h OA1'

d1 A2’B2’ =

h OA2' d2

c/FA4= FA2’ = f + OA2’ = ?  OA4

= ?

Dựa vào tam giác đồng dạng OA4B4 OA3B3 ta tính OA3  A2A3 

vị trí đặt gương

Hướng dẫn

Vì ảnh hai vật nằm vị trí trục xy nên có hai vật sáng cho ảnh nằm khác phía với vật  thấu kính phải Tk

hội tụ, ta có hình vẽ sau :

+ Xét cặp tam giác đồng dạng trường hợp vật A1B1 cho ảnh A1’B1’ để có OA1’ = d1.f

d1+f

+ Xét cặp tam giác đồng dạng trường hợp vật A2B2 cho ảnh A2’B2’ để có OA2’ = d2.f

f −d2

) Vì vật A2B2 thấu kính cố định nên ảnh qua thấu kính

A2’B2’ Bằng phép vẽ ta xác định vị trí đặt gương OI, ta có nhận xét sau :

+ Ảnh A2B2 qua gương ảnh ảo, vị trí đối xứng với vật qua gương cao A2B2 ( ảnh A3B3 )

+ Ảnh ảo A3B3 qua thấu kính cho ảnh thật A4B4, ngược chiều cao ảnh A2’B2’

+ Vì A4B4 > A3B3 nên vật ảo A3B3 phải nằm khoảng từ f đến 2f  điểm I

cũng thuộc khoảng

+ Vị trí đặt gương trung điểm đoạn A2A3, nằm cách Tk đoạn OI = OA2 + 1/2 A2A3

Bài tập nhà

(95)

Tiết 48: BÀI TẬP HỆ QUANG HỌC (tiếp) I Mục tiêu

- hs tiếp tục Vận dụng biến đổi tập hệ quang học đồng trục gồm thấu kính đặt song song

II Nội dung Bài tập

Có hai thấu kính (L1) & (L2) bố trí song song với cho chúng có trục đường thẳng xy Người ta chiếu đến thấu kính (L1) chùm sáng song song di chuyển thấu kính (L2) dọc theo trục cho chùm sáng khúc xạ sau qua thấu kính (L2) chùm sáng song song Khi đổi hai thấu kính TK khác loại có tiêu cự làm trên, người ta đo khoảng cách TK hai trường hợp

1=¿ 24 cm 2 = cm

1) Các thấu kính (L1) (L2) thấu kính ? vẽ đường truyền chùm sáng qua TK ?

2) Trong trường hợp hai TK TK hội tụ (L1) có tiêu cự nhỏ (L2), người ta đặt vật sáng AB cao cm vng góc với trục cách (L1) đoạn d1 = 12 cm Hãy :

+ Dựng ảnh vật sáng AB qua hai thấu kính ?

+ Tính khoảng cách từ ảnh AB qua TK (L2) đến (L1) độ lớn ảnh

Đs

Trường hợp hai TK TK hội tụ Trường hợp TK (L1) phân kì TK (L2) hội tụ

Vậy f1 = 8cm f2 = 16cm Bài 2

) Đặt vật AB trước thấu kính hội tụ L có tiêu cự f hình vẽ Qua TK người ta thấy AB cho ảnh ngược chiều cao gấp lần vật Giữ nguyên vị trí

xét hết trường hợp : Cả hai TK phân kì ; hai thấu kính hội tụ ; TK (L1) TK hội tụ TK (L2) TK phân kì ; TK (L1) phân kì cịn TK (L2) hội tụ

a) Sẽ không thu chùm sáng sau chùm sáng // hai thấu kính phân kì chùm tia khúc xạ sau khỏi thấu kính phân kì khơng chùm sáng // ( loại trường hợp )

b)Trường hợp hai TK TK hội tụ ta thấy chùm sáng cuối khúc xạ qua (L2) chùm sáng // tia tới TK (L2) phải qua tiêu điểm TK này, mặt khác (L1) TK hội tụ trùng trục với (L2) tiêu điểm ảnh (L1) phải trùng với tiêu điểm vật (L2) ( chọn trường hợp )

Đường truyền tia sáng minh hoạ hình :

c) Trường hợp TK (L1) phân kì TK (L2) hội tụ :Lí luận tương tự ta có tiêu điểm vật hai thấu kính phải trùng ( chọn trường hợp ) Đường truyền tia sángđược minh hoạ hình :

(96)

Tkính L, dịch chuyển vật sáng dọc theo xy lại gần Tkính đoạn 10cm ảnh vật AB lúc cao gấp lần vật Hỏi ảnh AB trường hợp ảnh ? Tính tiêu cự f vẽ hình minh hoạ ?

L2

b)Thấu kính L cắt ngang qua quang tâm thành hai nửa tkính L1 & L2 Phần bị cắt L2 thay gương phẳng (M) có mặt phản xạ quay L1 Khoảng cách O1O2 = 2f Vẽ ảnh vật sáng AB qua hệ quang số lượng ảnh AB qua hệ ? ( Câu a b độc lập )

B2

Đs

d = 3f d1 = 3/2f

d2 = f/2 Theo đề ta có d1 = 10 + d2

 f = 10cm

b/ Hệ cho ảnh : AB qua L1 cho A1B1 qua L2 cho ảnh ảo A2B2 AB qua L2 cho ảnh A3B3 Khơng có ảnh qua gương (M) Hs tự dựng ảnh !

Ngày soạn: 1/4/2012 Ngày giảng: 3/4/2012

Tiết 49+50+51: CHỮA ĐỀ THI HSG LAI CHÂU NĂM 2008 I MỤC TIÊU

- hs hệ thống lại nội dung kiến thức nội dung ôn tập, biết cấu trúc đề thi có kỹ trình bày thi

II Nội dung

(97)

Câu 1: (5,0 đ) Lúc sáng hai ô tô khởi hành từ hai địa điểm A B cách 96 km ngược chiều Vận tốc xe từ A 10 m/s, xe từ B 28 km/h (coi hai xe chuyển động thẳng đều)

1 Tìm khoảng cách hai xe lúc Xác định vị trí thời điểm lúc hai xe gặp

3 Vẽ đồ thị tọa độ hai xe hình vẽ Dựa đồ thị xác định vị trí thời điểm xe gặp

Câu 2: (6,0 đ) Một khối nước đá khối lượng m1= 2kg nhiệt độ -50C.

1 Tính nhiệt lượng cần cung cấp để khối nước đá biến thành hoàn toàn 1000C Biết nhiệt dung riêng nước đá c1 = 1800J/kg.K, nước c2 = = 4200J/kg.K nhiệt nóng chảy nước đá 00C λ = 3,4.105J/kg; nhiệt hóa nước L = 2,3.106J/kg.

2 Bỏ khối nước đá vào xơ nhơm chứa nước 500C Sau có cân nhiệt người ta thấy cịn sót lại 100g nước đá chưa tan hết Tính lượng nước đá có xơ lúc đầu Biết xơ nhơm có khối lượng m2 = 500g nhiệt dung riêng nhôm 880J/kg Câu 3: (5,0 đ) Cho mạch điện hình vẽ: R1 R2

N M

N

C

Rb Rb

Biết R1 = 1Ω, R2 = 2Ω; điện trở toàn phần biến trở Rb = 6Ω; UMN= 9V Coi điện trở ampe kế khơng đáng kể

1 Xác định vị trí chạy C để am pe

Gv hướng dẫn vận dung công thức cộng vận tốc

Vẽ đồ thị toạ độ hình vẽ cú ý hai xe ngược chiều

ĐS

1/ Lúc h hai xe cách 32 km

2/ Sau 1,5 hai xe gặp

Hướng dẫn xét trình đá tăng nhiệt độ từ -5 đến độ Đá nóng chảy hồn tồn Nước tăng nhiệt độ từ đến 1000

Nước biến thành honà toàn Đs

1/ Q= m( 5c1+100c2+ λ

+L)=3069kJ 2/ m= 1,73 kg

Hướng dẫn Am pe kế số cầu trở thành cầu cân Áp dụng công thức cầu cân ta có

1

6

x R R R   x

2/ điẹn trở Am pe kế khơng đáng kể neen chập hai đầu am pe kế vẽ lại mạch A

(98)

kế số

2 Xác định vị trí chạy C để hiệu điện hai điện trở R1, R2 nhau? Khi am pe kế bao nhiêu?

ĐS 2/ x=2Ω 2/ x’=

1 13

2 

Câu 4: (4,0 đ) Một vật sáng AB cao 3cm đặt cách khoảng L = 160cm Trong khoảng cách vật sáng đặt thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 30cm cho trục thấu kính vng góc với vật AB

1 Hỏi phải đặt thấu kính vị trí để thu ảnh rõ nét vật màn?

2 Tính độ lớn ảnh.

áp dụng cơng thức định luật Ơm

Hướng dẫn

Từ 1f=1 d+

1

d ' , d + d' = L,

f = ddd+'d ' => dd' = f(d + d') X2 -LX + 12,5L = 0

Thay số liệu vào tìm hai vị trí thấu kính cho ảnh rõ nét có hai giá trị x thoả mãn phương trình

ĐS

1/ Thấu kính đặt cách 40 cm cách 120 cm thu ảnh rõ nét 2/ Trường hợp 1: Ảnh

1

vật

Trường hợp 2: ảnh gấp lần vật Bài tập nhà

ĐỀ THI HSG NINH BÌNH 2012 Câu (4,0 điểm)

Có bình cách nhiệt: Bình chứa m1 = 4kg nước nhiệt độ t1 = 200C, bình 2 chứa m2 = 8kg nước nhiệt độ t2 = 400C Người ta đổ lượng nước m từ bình sang bình Sau nhiệt độ bình ổn định, người ta lại đổ lượng nước m từ bình sang bình Nhiệt độ bình cân nhiệt t’2 = 380C Hãy tính lượng nước m lần đổ nhiệt độ ổn định t’1

ở bình 1?

Câu (5,0 điểm)

Cho mạch điện (hình vẽ 1), U = 24V ln khơng đổi, R1 = 12, R2 = 9, R3 biến trở, R4 =

6 Điện trở Ampe kế dây dẫn không đáng

kể

a) Cho R3 = 6 Tìm cường độ dịng điện qua

điện trở R1, R3 số Ampe kế

b) Thay Ampe kế Vôn kế có điện trở

lớn Tìm R3 để số Vôn kế 16V Nếu di chuyển chạy C để R3 tăng lên số Vơn kế thay đổi nào?

Câu (4,0 điểm)

Một vật sáng AB đặt vị trí trước thấu kính hội tụ, cho AB vng góc với trục thấu kính A nằm trục chính, ta thu

A U

+

-R1

R3

R4 4 R2

Hình

(99)

một ảnh thật lớn gấp lần vật Sau đó, giữ nguyên vị trí vật AB dịch chuyển thấu kính dọc theo trục chính, theo chiều xa vật đoạn 15cm thấy ảnh dịch chuyển đoạn 15cm so với vị trí ảnh ban đầu Tính tiêu cự f thấu kính (khơng sử dụng trực tiếp cơng thức thấu kính)

Câu (4,0 điểm)

Một xe phải từ địa điểm A đến địa điểm B khoảng thời gian dự định t Nếu xe chuyển động từ A đến B với vận tốc v1 = 48 km/h xe tới B sớm dự định 18 phút Nếu xe chuyển động từ A đến B với vận tốc v2 = 12 km/h xe đến B muộn dự định 27 phút

a) Tìm chiều dài quãng đường AB thời gian dự định t

b) Để đến B thời gian dự định t, xe chuyển động từ A đến C (C nằm AB) với vận tốc v1 = 48 km/h tiếp tục từ C đến B với vận tốc v2 = 12 km/h Tìm chiều dài quãng đường AC

Câu (3,0 điểm)

Trong bình nước hình trụ có khối nước đá giữ sợi dây AB nhẹ, khơng giãn (hình vẽ 2) Biết lúc đầu sức căng

sợi dây 10N Hỏi mực nước bình tăng lên hay giảm khối nước đá tan hết? Cho diện tích mặt thống nước bình 100cm2 khối lượng riêng nước là 1000kg/m3.

========== HẾT ==========

Ngày soạn : 2/4/2012 Ngày giảng: 4/4/2012

Tiết 52+53+54: CHỮA ĐỀ THI HSG LAI CHÂU NĂM 2010-2011 I Mục tiêu

- hs tiếp tục hệ thống lại nội dung kiến thức nội dung ôn tập, biết cấu trúc đề thi có kỹ trình bày thi

II Nội dung

Đề thi hsg Lai Châu 2011 Câu 1: (5,0đ)

Hai điểm A B cách 72km Cùng lúc ô tô từ A người xe đạp từ B ngược chiều nhau, gặp sau 12 phút Sau tơ tiếp tục B quay lại với vận tốc cũ gặp người xe sau 48 phút kể từ lần gặp trước a Tính vận tốc tơ xe đạp

b Nếu ô tô tiếp tục A quay lại gặp

người xe đạp sau kể từ lần gặp thứ hai Hướng dẫn

Chia quãng đường ôtô

A B

H

ìn

h

(100)

ĐS

a/ vận tốc ôtô 48 km/h Vận tốc xe máy 12 km/h b/ hai xe gặp sau 1,6 h Câu 2: (5,0đ)

Một nhiệt lượng kế ban đầu chưa đựng Đổ vào nhiệt lượng kế ca nước nóng nhiệt độ nhiệt lượng kế tăng thêm 50C Sau đổ thêm ca nước nóng thấy nhiệt độ nhiệt lượng kế tăng thêm 30C Hỏi đổ thêm vào nhiệt lượng kế lúc ca nước nóng nhiệt độ nhiệt lượng kế tăng thêm bao nhiêu?

Đs

Nhiệt độ tăng lên Câu 3: (5,0đ)

Cho mạch điện hình vẽ, UMN = 6V, R1

C R2

R1 = 2Ω, R2 = 4Ω , R3= 6Ω

a Cho R4= 8Ω Tính số Ampe kế R3

K R4

khi K ngắt, K đóng

b Để số ampe kế không đổi K ngắt D

như K đóng phải cho R4 bao nhiêu? Đs:

a/ Khi K ngắt số ampe kế 1,43 A K đóng số am pe kế 1,44A b/ R4 = 12 Ω

Câu 4: (5,0đ)

Một vật AB đặt vng góc với trục thấu kính hội tụ cho điểm A nằm trục cách thấu kính khoảng OA = a Nếu di chuyển vật khoảng 5cm lại gần xa thấu kính ảnh lớn gấp lần vật, có ảnh chiều với vật Hãy xác định khoảng cách a tiêu cự thấu kính

ĐS

a= 15 cm f= 15cm

Và xe máy chặng Đồng thời gian chặng đường

Đi chiều trừ vận tốc Đi ngược chiều cộng vận tốc

Hướng dẫn

Lập phương trình cân nhiệt hai lần đầu Lập tỷ số

1 2 m c

m c theo t0,t1

Thay vào phương trình cân nhiệt lần thứ ta tìm t

Hs tự trình bày thực

(101)

Bài nhà

Đề thi hsg Lai Châu năm 2009 Câu 1: (4,0đ)

Hai xe chuyển động thẳng đường thẳng Nếu ngược chiều để gặp sau 10 giây khoảng cách hai xe giảm 20m chiều sau 10 giây, khoảng cách hai xe giảm 8m Hãy tìm vận tốc xe

Câu 2: (6,0đ)

Có hai bình cách nhiệt Bình chứa m1 = kg nước nhiệt độ t1 = 200C, bình chứa

m2 = kg nước nhiệt độ t2 = 600C Người ta rót lượng nước m từ bình sang bình 2; sau cân nhiệt, người ta lại rót lượng nước m từ bình sang bình Nhiệt độ cân bình lúc t’1= 220C.

a Tính lượng nước m lần rót nhiệt độ cân bình b Nếu tiếp tục thực lần thứ hai, nhiệt độ cân bình R1 N R4

Câu 3: (5,0đ) A B

Cho mạch điện hình vẽ: R3

R1=R2=R3=6Ω, R4 = 2Ω; UAB = 18V

a Nối M B vơn kế có R2 M điện trở lớn Tìm số vơn kế

b Nối M với B ampe kế có điện trở nhỏ Tìm số ampe kế chiều dòng điện qua ampe kế

Câu 4: (5,0đ)

Một vật sáng AB cao 3cm đặt cách ảnh khoảng L = 160cm Trong khoảng vật sáng ảnh đặt thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 30cm cho trục thấu kính vng góc với vật AB

a Xác định vị trí đặt thấu kính để ta thu ảnh rõ nét vật ảnh b Tính độ lớn ảnh

Ngày soạn : 3/4/2012 Ngày giảng: 5/4/2012

Tiết 55+56+57: CHỮA ĐỀ THI HSG THANH HOÁ NĂM 2012 I Mục tiêu

- hs tiếp tục hệ thống lại nội dung kiến thức nội dung ôn tập, biết cấu trúc đề thi có kỹ trình bày thi

II Nội dung Câu (2 điểm)

Có xe xuất phát từ A tới B đường thẳng Xe xuất phát muộn xe 2h xuất phát sớm xe 30 phút Sau thời gian xe gặp điểm C đường Biết xe đến trước xe 1h Hỏi

Hướng dẫn

Xác định dạng chuyển động chuyển động

(102)

xe đến trước xe ? Biết vận tốc xe không đổi đường Đs

Xe đến trước xe h 20’ Câu (4 điểm)

Một cứng AB đồng chất, tiết diện đều, có khối lượng riêng D = 1,5g/cm3, có chiều dài L = 21cm Đặt tì lên mép chậu nước rộng khơng đầy, cho đầu B chậu ngập 1/3 chiều dài nước Biết khối lượng riêng nước D0 = 1g/cm3 Bỏ qua lực đẩy Acsimet khơng khí Hãy xác định khoảng cách từ điểm tì O đến đầu A

Đs : khoảng cách từ O đến A 8,5 cm Câu (4 điểm)

Hai bình nhiệt lượng kế hình trụ giống cách nhiệt có độ cao 25cm, bình A chứa nước nhiệt độ t0 = 500C, bình B chứa nước đá tạo thành làm lạnh nước đổ vào bình từ trước Cột nước nước đá chứa bình có độ cao h = 10cm Đổ tất nước bình A vào bình B Khi cân nhiệt mực nước bình B giảm ∆h = 0,6cm so với vừa đổ nước từ bình A vào Cho khối lượng riêng nước D0 = 1g/cm3, nước đá D = 0,9g/cm3, nhiệt dung riêng nước đá C1 = 2,1 J/(g.độ), nhiệt dung riêng nước C2 = 4,2 J/(g.độ), nhiệt nóng chảy nước đá  = 335 J/g

Tìm nhiệt độ nước đá ban đầu bình B Đs :Nhiệt độ ban đầu bình A -10,5 0C Câu (4 điểm)

Trong sơ đồ mạch điện hình 1, Ampe kế A2 2A,

các điện trở R1, R2, R3, R4 có trị số khác nhận

giá trị 1, 2, 3, Xác định trị số điện trở số

Ampe kế A1 Biết vôn kế V 10V số Ampe kế A1 số nguyên, vôn kế có điện trở lớn, ampe kế có điện trở khơng đáng kể

Lập phương trình tổng hợp theo thời gian t

Hướng dẫn

Dựa vào điều kiện cân vật rắn Xác định cánh tay đòn đòn bẩy Chú ý trọng lực đặt trung điểm

Hướng dẫn

Tìm mối liên hệ m1 với m2

Từ tìm mối liên hệ V1 với V2

Tính lượng đá cịn lại chưa tan hết Lập phương trình cân nhiệt

Hướng dẫn

(103)

Đs

Câu (3 điểm)

R1= Ω, R2= Ω, R3= Ω, R4 =4 Ω Số Ampe kế A1 A Câu

Một vật sáng AB đặt cách chắn khoảng L = 90 cm Trong khoảng vật sáng chắn đặt thấu kính hội tụ có tiêu cự f cho trục thấu kính vng góc với vật AB Khoảng cách hai vị trí đặt thấu kính ảnh rõ nét chắn = 30 cm Tính tiêu cự thấu kính hội tụ ?

Đs : 2 = L2 - 4.L.f

 f = 20 cm

Sử dụng định lý nút tìm mối liên hệ cường độ dòng điện qua điện trở

Hs tự giải trình bày

Bài nhà

Bài 1:

Thả miếng đồng có khối lượng m1 nhiệt độ t1 = 9620C vào nhiệt lượng kế chứa m2 = 0,28kg nước t2 = 200C Nhiệt độ có cân nhiệt lên tới 800C Cho nhiệt dung riêng, khối lượng riêng đồng nước c1 = 400J/(kg.K), D1 = 8900kg/m3; c2 = 4200J/(kg.K), D2 = 1000kg/m3; nhiệt hóa nhiệt độ sơi nước L = 2440720 J/kg, t0 = 1000C Bỏ qua trao đổi nhiệt với nhiệt lượng kế môi trường

1) Xác định khối lượng đồng m1

2) Sau thả thêm miếng đồng có khối lượng m3 = 0,365kg nhiệt độ t1 = 9620C vào nhiệt lượng kế Xác định độ dâng lên nước nhiệt lượng kế so với lúc chưa thả miếng đồng m3 vào sau lập lại cân nhiệt

Bài 2:

(104)

thuộc điện trở vào nhiệt độ Đặt vào hai đầu dây AB hiệu điện UAB không đổi UAB = 12V

1) Xác định vị trí chạy C để đèn sáng bình thường, lúc số ampe kế vôn kế bao nhiêu?

2) Cho chạy C biến trở di chuyển, xác định giá trị lớn mà vôn kế đo

Ngày soạn: 4/4/2012 Ngày giảng: 6/4/2012

Tiết 58+59+60: CHỮA ĐỀ THI HSG HAI DƯƠNG NĂM 2012 I Mục tiêu

- hs tiếp tục hệ thống lại nội dung kiến thức nội dung ôn tập, biết cấu trúc đề thi có kỹ trình bày thi

II Nội dung

Câu (2,0 điểm)

Mt vt rn hình lập phơng khơng thấm nớc, có cạnh a = 6cm đợc thả chìm bình nớc hình trụ tiết diện S = 108cm2 (hình 1) Khi mực

níc b×nh cao h = 22cm

a Tính lực tối thiểu để kéo vật lên theo phơng thẳng đứng Biết khối lợng riêng vật D = 1200kg/m3, khối lợng riêng nớc D

0 =

1000kg/m3.

b Cần kéo vật quãng đờng nhỏ để nhấc hồn tồn khỏi nớc bình ?

c Tính cơng tối thiểu để kéo vật khỏi nớc bình

ĐS

a/ F = P - FA = 2,592 - 2,16 = 0,432(N) b/S' = h - h = 22 - = 20(cm

c/A = A1 + A2 = 0,06912 + 0,06048 = 0,1296(J)

Câu (2,0 điểm)

Cú hai bỡnh cách nhiệt đựng chất lỏng Một học sinh lần lợt múc ca chất lỏng bình đổ vào bình hai ghi lại nhiệt

Do P > FA nên để kéo vật i

lên theo phơng

thng ng thỡ cn tác dụng vào vật lực tối thiểu là: F = P - FA

Công để kéo vật lên vật cịn chìm hồn tồn nớc là:

A1

Từ lúc vật bắt đầu nhơ lên khỏi mặt nớc hồn tồn khỏi nớc Cơng kéo vật giai đoạn là:

A2 = FTB.( a - h )

hướng dẫn

khi đổ ca chất lỏng từ bình vào bình nhiệt V

+

R

M C

NA

B

Hình 2

-D Đ

(105)

độ bình hai cân nhiệt sau lần đổ, đợc kết là: 100C; 150C; 180C Tính nhiệt độ chất

lỏng bình nhiệt độ ban đầu bình hai Coi nhiệt độ ca chất lỏng múc từ bình đổ vào bình hai nh Bỏ qua trao đổi nhiệt với môi trờng xung quanh

ĐS

nhiệt độ chất lỏng bình 300C nhiệt

độ ban đầu chất lỏng bình hai 00C

C©u (2,5 điểm)

Cho mạch điện thắp sáng nh hình Đèn Đ1 loại

12V- 6W, ốn loại 6V- 6W, đèn Đ3 có cơng

suất định mức 3W, điện trở R1 = 8 Biết

đèn sáng bình thờng Hãy xác định hiệu điện định mức đèn Đ3; giá trị điện trở R2;

điện trở tơng đơng mạch điện; hiệu suất mạch điện

ĐS H =

ci

P 15

.100% 100% 66,67%

P 22,5

Câu (2,0 điểm)

Cho mạch điện nh hình Biết UAB = 80V, R1

+ R2 = 48 ; R3 = 30 ; R4 = 40; R5 = 150

Ampe kÕ chØ 0,8A ; v«n kÕ chØ 24V

a Tính điện trở RA ampe kế điện trở RV

vôn kế

b Chuyển R1 mắc song song víi R2, nèi A víi C

bằng dây dẫn Tính R1 R2 để cờng độ dịng điện

chạy mạch nhỏ Tính giá trị nhỏ

đ s

§iƯn trë cđa ampe kÕ lµ:

RA =

A A

U

10( ) I 0,8 Điện trở vôn kế là:

RV =

V V

U 24

600( ) I 0, 04  

Câu

Đặt vật sáng AB vng góc với trục thấu kính hội tụ, A nằm trục chính, ta thu đợc ảnh A1B1 rõ nét cách thấu kính

15cm Sau giữ nguyên vị trí thấu kính, dịch chuyển vật dọc theo trục lại gần thấu kính đoạn a, thấy phải dời ảnh đoạn b = 5cm thu đợc ảnh rõ nét A2B2 mn

Biết A2B2 = 2A1B1 Tính khoảng cách a tiêu cự

của thấu kính

S

tiêu cự thấu kính f = 10 cm

độ bình tăng dần Vậy tất lần đổ, ca chất lỏng tỏa nhiệt cịn bình chất lỏng thu nhiêt

hướng dẫn

Cơng suất có ích mạch tổng cơng suất tiêu thụ bóng đèn: Pci =

P1 + P2 + P3

Khi chuyÓn ®iƯn trë R1 m¾c

nã song song víi R2, cßn A

và C đợc nối lại với dây dẫn, mạch điện gồm: RCD nt ( R1//R2 )

Điện trở tơng đơng mạch là: RTĐ = RCD + R12

Để cờng độ dòng điện chạy mạch nhỏ điện trở tơng đơng mạch phải lớn

Do RCD không đổi nên để

RTĐ lớn R12 phải t

giá trị lớn

(106)

Bài nhà Bài (4 điểm)

Một người xe đạp nửa quãng đường đầu với vận tốc v1 = 15km/h, nửa quãng đường lại với vận tốc v2 không đổi Biết đoạn đường mà người thẳng vận tốc trung bình qng đường 10km/h Hãy tính vận tốc v2

Bài (4 điểm)

Đổ 738g nước nhiệt độ 15oC vào nhiệt lượng kế đồng có khối lượng 100g, thả vào miếng đồng có khối lượng 200g nhiệt độ 100oC Nhiệt độ bắt đầu có cân nhiệt 17oC Biết nhiệt dung riêng của nước 4186J/kg.K Hãy tính nhiệt dung riêng đồng

Bài (3 điểm)

Hình vẽ bên đồ thị biểu diễn phụ thuộc cường độ dòng điện vào hiệu điện làm thí nghiệm với hai điện

trở khác nhau, đường (1) đồ thị vẽ dùng điện trở thứ đường (2) đồ thị vẽ dùng điện trở thứ hai Nếu mắc hai điện trở nối tiếp với trì hai đầu mạch hiệu điện không đổi U = 18V cường độ dịng điện qua mạch bao nhiêu?

Bài (3 điểm)

Một người già phải đeo sát mắt thấu kính hội tụ có tiêu cự 60cm nhìn rõ vật gần cách mắt 30cm Hãy dựng ảnh vật (có dạng đoạn thẳng đặt vng góc với trục chính) tạo thấu kính hội tụ cho biết khơng đeo kính người nhìn rõ vật gần cách mắt bao nhiêu? Bài (3 điểm)

Trong bình nước hình trụ có khối nước đá giữ sợi dây nhẹ, không 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 (3 điểm)

Cho mạch điện có sơ đồ hình vẽ bên Điện trở tồn phần biến trở Ro , điện trở vôn kế lớn Bỏ qua điện trở ampe kế, dây nối phụ thuộc điện trở vào nhiệt độ Duy trì hai đầu mạch hiệu điện U không đổi Lúc đầu chạy C biến trở đặt gần phía M Hỏi số dụng cụ đo thay đổi dịch chuyển chạy C phía N? Hãy giải thích sao?

I(A)

U(V)

12 24

(1)

(2)

O

V A R

M

C

(107)

Ngày đăng: 28/05/2021, 22:05

Xem thêm:

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w