2/- Vận tốc trung bình của một chuyển động không đều trên một quãng đường nhất định được tính bằng độ dài quãng đường đó chia cho thời gian đi hết quãng đường.. II/- Phöông phaùp giaûi :[r]
(1)Equation Chapter Section 1TRƯỜNG THCS MÊ LINH NỘI DUNG BỒI DƯỠNG HOÏC SINH GIOÛI GIAÙO VIEÂN : Hồ Ngọc Thiên Sơn (2) ĐỀ 1: Một động tử xuất phát từ A và chuyển động B cách A 120m với vận tốc 8m/s Cùng lúc đó, động tử khác chuyển động thẳng từ B A Sau 10s hai động tử gặp Tính vận tốc động tử thứ hai và vị trí hai động tử gặp Đáp số: (V2= 4m/s, choã gaëp caùch A: 80m) - Gọi S1, S2 là quãng đường 10s các động tử V 1, V2 là vận tốc vật chuyển động từ A và từ B Ta có: S1 = v1.t ; S2 = v2.t S 120 v1 v2 12 t 10 Khi hai vật gặp nhau: S = S1 + S2 = (v1 +v2)t Suy ra: v2 = 12 – v1 = 12 – = 4m/s Vị trí gặp cách A: S1 = v1.t = 8.10 = 80m Một người xe máy từ A đến B cách 400m Nửa quãng đường đầu, xe trên đường nhựa với vận tốc không đổi V 1, nửa quãng đường sau xe chuyển động trên cát V V2 V2 Haõy xaùc ñònh caùc vaän toác V , V cho sau phuùt neân vaän toác chæ baèng người đến điểm B Đáp số: ( V1=10m/s, V2=5m/s) - Theo baøi cho, ta coù: t1 + t2 = t hay t1 +t2=60s S S S S 3S 3.400 22 60 60 2v1 20 v1 10m / s v1 v1 2v1 v1 2v1 2v1 v1 10 5m / s Vaø v2 = 2 Naêng suaát toûa nhieät cuûa cuûi khoâ laø 10.10 J/kg Neáu duøng 2kg cuûi khoâ coù theå ñun soâi 50 lít nước từ 20oC đựng nồi nhôm khối lượng 3kg hay không? (Cho không có lượng hao phí) Cho biết nhiệt dung riêng nhôm là 880J/kg độ, nhiệt dung riêng nước là 4200J/kg độ Đáp số: ( Được, Qcủi= 20.106J) - Nhiệt lượng thu vào nước: Q1 = m.C t = 50.4200.80 = 16800000J Nhiệt lượng thu vào ấm: Q2 = m.C t = 3.880.80 = 211200J Nhiệt lượng ấm nước: Q12 = Q1 + Q2 = 16800000 + 211200 = 17011200 = 17.106J Nhiệt lượng tỏa củi: Q = m.q = 2.10.106 = 20.106J Vì Qcủi > Q12 nên đun 50 lít nước bài đã cho Động máy bay cần có công suất bao nhiêu để nâng máy bay lên cao 2km thời gian phút Biết trọng lượng máy bay là 30 000N Đáp số: ( 500 000W ) A P.h 30000.2000 500000W t 120 - Ta coù: P = t (3) Một ôtô có khối lượng m=1000kg chạy lên cái dốc cao 12m với vận tốc 36km/h và từ chân dốc đến đỉnh dốc hết 12 giây Cho biết hiệu suất dốc( mặt phẳng nghieâng) laø 80% a/ Xác định lực kéo động b/ Xác định độ lớn lực ma sát c/ Tính công suất động xe nói trên Giaûi: a) Coâng coù ích ñöa oâ toâ leân cao 12m: Ai = P.h = 10000.12 = 120000(J) Công toàn phần lực kéo động cơ: H = Lực kéo động cơ: A = Fk.S Fk Ai A 120000 Atp i 150000( J ) Atp H 0,8 A S maø S = v.t = 10.12 = 120(m ) A 150000 = = 1250(N) S 120 neân Ams b)Lực ma sát: Fms = S mà Ams = Atp – Ai = 150000 – 120000 = 30000(N ) Fk = neân Fms = A ms 30000 = = 250(N) S 120 Atp c) Coâng suaát ñoâng cô: 150000 = 12500(W) = 12,5(kW) P = t = 12 ĐỀ 2: Một cầu thang đưa hành khách từ tầng lên tầng lầu siêu thị Cầu thang trên đưa người hành khách đứng yên lên lầu thời gian t 1= phút Nếu cầu thang không chuyển động thì người hành khách đó phải thời gian t 2= phút Hỏi cầu thang chuyển động, đồng thời người khách trên nó thì phải bao lâu để đưa người đó lên lầu? Đáp số: t = 3/4 phút - Gọi v1: vận tốc chuyển động thang; v2: vận tốc người Nếu người đứng yên, S v1 t1 (1) thang chuyển động thì chiều dài thang tính: S = v1.t1 Nếu thang đứng yên, còn người chuyển động trên mặt thang thì chiều dài thang S v2 t2 (2) Nếu thang chuyển động với v , đồng thời người trên tính: S = v2.t2 S v1 v2 t (3) thang với v2, thì chiều dài thang tính: S = (v1 + v2)t t t S S S 1 1.3 t t1 t2 t t1 t2 (phuùt) Thay (1),(2) vào (3) ta được: t1 t2 t (4) Một ấm điện nhôm có khối lượng 0,5kg chứa 2kg nước 25 oC Muốn đun sôi lượng nước đó 20 phút thì ấm phải có công suất là bao nhiêu? Biết nhiệt dung riêng nhôm là 880J/kg.K, nhiệt dung riêng nước là 4200J/kg.K và 30% nhiệt lượng tỏa môi trường xung quanh Đáp số: P 789,3(W ) - Nhiệt lượng cần thiết để tăng nhiệt độ ấm nhôm từ 25 oC tới 100oC là: Q1 = m1.c1(t2 – t1) = 0,5.880.(100 – 25) = 33000(J) Nhiệt lượng cần thiết để tăng nhiệt độ nước: Q = m 2.c2.(t2 – t1) = 2.4200.(100 – 25) = 630000(J) Nhiệt lượng tổng cộng cần thiết: Q = Q + Q2 = 33000 + 630000 = 663000J Mặt khác, nhiệt lượng có ích để đun nước ấm điện cung cấp thời gian 20 phuùt laø: Ta coù: H = Q H Qi 100 Qi Qtp 100 (với H = 100% - 30% = 70%) Q 100 663000.100 P.t.H P i 789,3W H t 70.1200 Hay Qi = 100 Cho maïch ñieän nhö hình veõ: R V V A R R c B + U - U=180V; R1=2000 ; R2=3000 a) Khi mắc vôn kế có điện trở R v song song với R1, vôn kế U1=60V Hãy xác định cường độ dòng điện qua các điện trở R1 và R2 b) Nếu mắc vôn kế song song với điện trở R2, vôn kế bao nhiêu? Đáp số: a/ I2 = 0,04(A) b/ UBC = 90(V) (5) U1 60 0, 03 A R 2000 a) Cường độ dòng điện qua R1( Hình vẽ) I1= U U AB 180 60 0, 04 A R 3000 Cường độ dòng điện qua R : I 2= b) Điện trở vôn kế R V Theo hình vẽ câu a ta có: I = IV + I1 hay IV = I2 – I1 = 0,04 U1 60 6000 I 0, 01 V – 0,03 = 0,01A Vaäy RV = RV R2 6000.3000 2000 R R 6000 3000 V Điện trở tương đương đoạn mạch BC: RBC = U AB 180 0, 045 A R1 RBC 2000 2000 Cường độ dòng điện toàn mạch: I = Hiệu điện hai điểm BC: UBC = I.RBC = 0,045.2000 = 90V Người ta muốn có 100kg nước nhiệt độ 35 oC, phải đổ bao nhiêu nước có nhiệt độ độ 15oC và bao nhiêu nước sôi? Đáp số: Nước 150C: m = 76,47(kg) Nước 1000C là: 23,53(kg) - Gọi m là khối lượng nước 15oC, nước 100oC là: 100 – m Nhiệt lượng m nước 15oC nhận vào để tăng lên 35oC: Q1 = mc.(t – t1) Nhiệt lượng (100 – m)nước sôi tỏa để còn 35oC: Q2 = (100 – m)c(t2 – t) Phöông trình caân baèng nhieät cho: Q1 = Q2 Hay: mc(t –t1) = (100 – m)c(t2 – t) 6500 m 76, 47 kg m(35 – 15) = (100 – m)(100 – 35) 20m = 6500 – 65m 85 Lượng nước sôi cần dùng là: 100 – 76,47 = 23,53 kg Hiệu điện lưới điện là U=220V dẫn đến nơi tiêu thụ cách xa l=100m 8 hai dây dẫn đồng có điện trở suất =1,7 10 m (hình vẽ) U ñ b U’ Nơi tiêu thụ gồm 100 bóng đèn loại 75W và bếp loại 1000W mắc song song Tính đường kính dây dẫn, biết hiệu điện các dụng cụ trên lúc cùng hoạt động coøn U 200V Đáp số: d = 3,7 (mm) (6) Giaûi: Cường độ dòng điện qua đèn và bếp điện: P 75 I1 0,375( A) U 200 P 1000 I2 5( A) U 200 Vì caùc duïng cuï ñieän treân maéc song song neân I chaïy daây daãn laø: I = 100I1 + 5I2 = 100 0,375 + 5.5 = 62,5(A) Gọi R là điện trở dây dẫn (cả và về) thì: U = I.R + U U U 220 200 0,32() I 62,5 2l 2 l 2.1,7.10 8.100 VớiR S 10,625.10 m2 10,625mm S R 0,32 Tieát dieän cuûa daây daãn laø: S d 4S 4.10,625 d 3, 7(mm) 3,14 ĐỀ 3: Hai bến sông A và B cách 24km, dòng nước chảy theo hướng AB với vận tốc 6km/h Một ca nô chuyển động từ A đến B hết Hỏi ca nô ngược từ B A bao lâu, biết xuôi và ngược công suất máy ca nô là nhö Đáp số: t = 2(h) Gọi V là vận tốc ca nô nước yên lặng Khi xuôi dòng vận tốc thực ca nô là: V + (km/h) S Ta có: S=AB=(V+4)t => V+4 = t 24 18(km / h) V= Khi ngược dòng vận tốc thực ca nô là: V V 18 12(km / h) S 24 t 2(h) V 12 Vậy Một nhiệt lượng kế nhôm có khối lượng m = 100g chứa m2 = 400g nước nhiệt độ t1 = 10oC Người ta thả vào nhiệt lượng kế thỏi hợp kim nhôm và thiếc có khối lượng m = 200g nung nóng đến nhiệt độ t2 = 120oC Nhiệt độ cân hệ thống là 14oC Tính khối lượng nhôm và thiếc có hợp kim Cho nhiệt dung riêng nhôm, nước và thiếc là C1 = 900J/kg.K; C2 = 4200J/kg.K; C3 = 230J/kg.K Đáp số: m3=0,031kg; m4= 0,169kg (7) Gọi t là nhiệt độ có cân nhiệt Nhiệt lượng nhiệt lượng kế nhôm hấp thụ là: Q1 m1.C1 (t t1 ) Nhiệt lượng nước hấp thụ là: Q2 m2 C2 (t t1 ) Nhiệt lượng thỏi hợp kim nhôm tỏa ra: Q3 m3 C3 (t2 t ) Nhiệt lượng thỏi thiếc tỏa ra: Q4 m4 C4 (t2 t ) Q1 Q2 Q3 Q4 m1C1 m2C2 (t t1 ) m3C3 m4C4 (t2 t ) m3C3 m4C4 m1C1 m2C2 (t t1 ) 66, (t2 t ) Khi có cân nhiệt: m3C3 m4C4 66, 7(1) Và m3 m4 0, 2(2) Theo đề bài m3 0, m4 (*) Thay (*) vào (1) Ta có: m =0,031kg; m = 0,169kg Trộn lẫn rượu vào nước người ta thu hỗn hợp 188g nhiệt độ 30 oC Tính khối lượng nước và rượu đã pha Biết lúc đầu rượu có nhiệt độ 20 oC và nước có nhiệt độ 80oC Cho nhiệt dung riêng rượu là 2500J/kg.độ và nhiệt dung riêng nước là 4200J/kg.độ Bỏ qua bốc rượu? Đáp số: m1=20g; m2= 168g Nhiệt lượng rượu hấp thu: Q1 m1C1 (t t1 ) 25000.m1 Nhiệt lượng nước tỏa ra: Q2 m2C2 (t2 t1 ) 210000.m2 Q1 Q2 25000m1 210000m2 m1 8, 4m2 Phương trình cân nhiệt: m1 m2 188 9, 4m2 188 188 m2 20( g ) 9, Vaø m1 188 20 168( g ) Một cục nước đá có khối lượng 1,2kg nhiệt độ -12 oC Tính nhiệt lượng cần dùng để làm nóng chảy hoàn toàn cục nước đá này Biết nhiệt dung riêng nước đá là 1800J/kg.độ; nhiệt nóng chảy nước đá là 3,4.105J/kg? Đáp số: Q= 433920(J) Nhiệt lượng khối nước đá tăng nhiệt độ từ -120C-> 00C Q1=mC(t2 – t1) = 1,2.1800.(0-(-12) = 25920(J) Nhiệt lượng khối nước đá 00C đến nóng chảy hoàn toàn: Q2 = m 1, 2.3, 4.10 408000( J ) Tổng nhiệt lượng cần thiết: Q1 + Q2 = 25920 + 408000 = 433920 (J) (8) Người ta dùng đòn bẩy kim loại dài 2m để nâng vật nặng có trọng lượng 2000N Hỏi phải đặt điểm tựa vị trí nào trên đòn bẩy để dùng lực 500N tác dụng lên đầu kim loại thì đòn bẩy đạt điều kiện cân bằng? Đáp số: Đặt điểm tựa địa điểm cách vật 0,4m Gọi x là khoảng cách từ người đến điểm tựa(l1) 2-x là khoảng cách từ vật đến điểm tựa(l2) F1 l2 500 x F2 l1 2000 x 500 x 4000 2000 x 2500 x 4000 x 1, 6( m) Điều kiện cân đòn bẩy: Vậây đặt điểm tựa địa điểm cách vật 0,4m.( Tự vẽ hình ) ĐỀ 4: Một cốc có dung tích 250cm Đầu tiên người ta bỏ vào đó vài miếng nước đá có nhiệt độ -8oC, sau đó rót thêm nước nhiệt độ 35oC vào miệng cốc Khi đá tan hết thì nhiệt độ nước là 15oC a) Khi đá tan hết thì mực nước cốc hạ xuống hay tràn ngoài? b) Tính khối lượng nước đá ban đầu Biết nhiệt dung riêng nước đá C đ = 2100J/kg.độ Nhiệt nóng chảy nước đá 0oC là Q = 335.103 J/kg Nhiệt dung riêng nước là Cn = 4200J/kg.độ Đáp số: a) Không có giọt nước nào tràn ngoài b) m1=0,042kg; m2= 0,208kg Giải:a) Nước đá có D nhỏ nước nên lên mặt nước Theo định luật Acsimet: Pđá = Pnước bị choán chỗ Mà miếng nước đá choán chỗ phần nước từ miệng cốc trở xuống, đó tan thành nước, chỗ nước có trọng lượng chỗ nước bị choán chỗ, không có giọt nào tràn ngoài b) Khi nước đá tan hết thì nước vừa tới miệng cốc nên: Tổng khối lượng đá và khối lượng nước khối lượng 250cm3 nước tức 250g Gọi m1 : Khối lượng nước đá m2 = 0,25 – m1 (Khối lượng nước) Nhiệt lượng cục nước đá thu vào qua các giai đoạn biến đổi: q1= m1.Cñ ( t2 – t1 ) = 2100m1(0-(-8)=16800m1 q2= m1 = 335000m1 q3= m1.Cn ( t3 – t2 ) = 4200m1(15-0 = 63000m1 Nhiệt lượng tất cục nước đá thu vào: Q1 = q1+q2+q3 = 414800m1 (9) Nhiệt lượng nước tỏa ra: Q2=m2.Cn(t4-t3)= 4200m2(35-15)=84000m2 Hay: Q2 = 84000(0,25-m1) 414800m1 84000(0,25 m1 ) m1 0,042(kg) vaø m2 0,25 0,042 0,208(kg) Ta coù phöông trình caân baèng nhieät: Q = Q 2 Một pa lăng gồm ròng rọc cố định O và ròng rọc động O’ dùng để kéo vật M có khối lượng 60kg lên cao Người kéo dây có khối lượng 65kg đứng trên bàn cân tự động (cân đồng hồ) Hỏi: a) Soá chæ cuûa caân luùc ñang keùo b) Lực F tác dụng vào điểm treo ròng rọc O lúc kéo Đáp số: a) Soá chæ cuûa caân luùc ñang keùo: 85kg b) Lực F tác dụng vào điểm treo ròng rọc O lúc kéo: 400N Giải: a) Trọng lượng vật M P = 10M = 10 60 = 600( N ) Theo cách mắc pa lăng này thì lợi lần lực: Vậy lực kéo F là: F = 600 : = 200 ( N ) Lực này tương đương với trọng lực tác dụng vào vật có khối lượng m: m = P : 10 =F :10 = 200 : 10 = 20 ( kg ) Lực kéo F hướng lên, thẳng đứng, dây xuất phản lực kéo người xuống cùng lực F Như khối lượng người tăng thêm 20kg và số cân là: M = M + m =65 + 20 = 85 ( kg ) b/ Ròng rọc O chịu lực kéo hai dây Vậïy lực tác dụng vào điểm treo nó là: F = 2F = 200 = 400 ( N ) Một khối gỗ hình hộp có chiều cao h = 10cm, có khối lượng riêng D1 = 880kg/cm3, thả bình nước có khối lượng riêng D = 1000kg/m3 a) Tìm chiều cao mặt gỗ nhô lên khỏi mặt nước b) Đổ thêm vào bình lớp dầu không trộn lẫn với nước có khối lượng riêng D = 700kg/m3 Tính chiều cao phần gỗ nhô lên khỏi mặt nước Đáp số: a) 1,2cm b) cm Giaûi a/ Goïi V : theå tích khoái goã h1: chiều cao phần gỗ chìm nước V : thể tích phần gỗ chìm nước (10) Ta coù: V : V = h : h h = h ( V :V ) ( ) Vật trên mặt nước nên trọng lượng vật M với lực đẩy Acsimet (tức là với trọng lượng khối nước có thể tích V’) PM = FAr V D1 = V’.Dnước D V/ 880 (2) V Dnước 1000 880 8,8 cm Từ (1) và (2) ta suy ra: h’ = 10 1000 Chiều cao phần gỗ nhô lên khỏi mặt nước: 10 – 8,8 = 1,2cm b) Mỗi dm3 vật phần chìm nước chịu tác dụng lực hướng lên, lực này hiệu lực đẩy Acsimet và trọng lực tác dụng vào 1dm ấy: f = 10(Dnước – D1) = 10(1 – 0,88) = 1,2N Mỗi dm3 phần chìm dầu chịu tác dụng lực tương tự f 1,2 / 1,8 f hướng xuống: f’ = 10(D1 - Ddầu) = 10(0,88 – 0,7) = 1,8N hay Để vật cân thì lực tác dụng vào phần này phài Do đó, thể tích hai phần này tỉ lệ với f và f’, nghĩa là tỉ lệ với và Nhưng thể tích lại tỉ lệ với chiều cao nên chiều cao phần chìm nước chiều cao phần chìm dầu, tức 3 10 6cm chiều cao vật Vậy chiều cao khối gỗ chìm nước: a) Bóng đèn thứ Đ ( có điện trở R1) chịu hiệu điện lớn là 120V Bóng đèn thứ hai Đ2 ( có điện trở R2 = 0,5.R1) chịu hiệu điện lớn là 30V.Ghép hai bóng đèn trên nối tiếp hai điểm có hiệu điện U Hỏi U lớn là bao nhiêu? b) Một dây dẫn đồng tính, tiết diện AB có điện trở R=60 Một vôn kế có điện trở Rv mắc hai điểm A và B thì hiệu điện 110V Mắc vôn kế đó A và C ( AC = 1/3 AB) thì vôn kế 30V Hỏi mắc vôn kế C và B thì vôn kế bao nhiêu? Đáp số: a) Đèn 1: U lớn = 60V b) UCB= 60V Giaûi: U U U ( R1 R2 ) ( R2 R2 ) 3R2 a) Cường độ dòng điện qua đèn: I = ( Vì R2 = 0,5R1 R1=2R2) (11) Hiệu điện hai đầu đèn là: U1= R1.I = U 2U R2 3R2 Vì U1 120V neân 2U 120 U 180V Hiệu điện hai đầu đèn 2: U2 = I.R2 = U U U R2 VìU2 30V neân 30 U 90 V 3R2 3 Từ kết trên ta suy U lớn là 60V b) Ta có: UAB = 110V Khi UAC = 30V thì UCB = 80V Hai đoạn AC và CB nối tiếp neân: RAC U AB 30 RCB UCB 30 60 20 Điện trở đoạn AC là: và điện trở đoạn CB là 40 RV R20 20 RV (2) RV R20 RV 20 Điện trở tương đương A và C: RAC = 3 RCB 40 15 Từ (1): RAC = Thay RAC = 15 vào(2), ta RV = 60 Khi mắc vôn kế C và B thì điện trở đoạn AC là 20 , điện trở tương đương C và B: RV 40 U RCB 60.40 110.24 24 60V RV 40 60 40 RAC RCB 20 24 RCB = Khi đó UCB là: UCB = ĐỀ 5: a) Một khí cầu có thề tích 10m chứa khí hidro có thể kéo lên trên vật nặng bao nhiêu? Biết trọng lượng vỏ khí cầu là 100N, trọng lượng riêng khoâng khí laø 12,9 N/m3, cuûa khí hidro laø 0,9N/m3 b) Muốn kéo nhười nặng 60kg lên thì khí cầu có thểà tích tối thiểu là bao nhiêu, coi trọng lượng vỏ khí cầu không đổi? Đáp số: a)Trọng lượng tối đa vật maø khí caàu coù theå keùo leân laø: 20N b) Thể tích khí cầu kéo người lên là: 58,33m3 Phải dùng tối thiểu bao nhiêu điện trở loại để mắc thành mạch điện trở ?Vẽ sơ đồ cách mắc Đáp số: Có cách mắc và dùng tối thiểu là 10 điện trở loại Một ôtô công suất động là P = 30kW, có trọng tải ôtô chuyển động với vận tốc là v1 = 15m/s Một ô tô khác công suất động là P = 20kW, cùng trọng tải ô tô trước thì ô tô này chuyển động với vận tốc là v2 = 10m/s Nếu nối hai ô tô này dây cáp thì chúng chuyển động với vận tốc nào? Đáp số: V= 12,5 m/s Một học sinh kéo trọng vật 12N lên theo mặt phẳng nghiêng dài 0,8m và cao 20cm Lực kéo có hướng song song với chiều dài mặt phẳng Dùng lực kế đo giá trị lực kéo đó là 5,4N Tính: (12) a) Lực ma sát b) Hieäu suaát maët phaúng nghieâng c) Lực cần thiết để chuyển dịch trọng vật xuống phía trước mặt phẳng nghiêng Đáp số: a) F=3N b) H = 56% c) F = 0,6N Một bóng đèn hình cầu có đường kính 4cm dược đặt trên trục vật chắn sáng hình tròn, cách vật 20cm Sau vật chắn sáng có màn vuông góc với trục hai vaät, caùch vaät 40cm a) Tìm đường kính vật, biết bóng đèn có đường kính 16cm b) Tìm bề rộng vùng nửa tối Đáp số: a) d = A1B1= 8cm b) Bề rộng vùng nửa tối: 8cm Giaûi: Caâu 1: ( ñieåm) a – Troïng taâm cuûa khí hiñro khí caàu : PH d H V 0,9 N / m3 10m 9 N Trọng lượng khí cầu : P PV PH 100 N N 129 N Lực đẩy Acsimet tác dụng lên khí cầu: FA d K V 12,9 N / m3 10m3 129 N Trọng lượng tối đa vật mà khí cầu có thể kéo lên là: P ' FA P 129 N 109 N 20 N b - Gọi thể tích khí cầu kéo người là Vx trọng lượng khí khí cầu đó laø: PH' d H Vx Trọng lượng người: PN 10 m 10.60 600 N ' Lực đẩy Acsimet : FA d K Vx Muốn bay lên thì khí cầu phải thỏa mãn điều kiện sau: FA' PV PH' PN d K Vx 100 d H Vx 600 Vx ( d K d H ) 700 700 700 Vx 58,33m3 d K d H 12,9 0,9 Caâu 2: - Để có điện trở 8Ω phải mắc nối tiếp với điện trở 5Ω điện trở X mà: (13) X 8 X 3 - Đề có điện trở X = 3Ω phải mắc song song với điện trở 5Ω điện trở Y cho : 1 Y 7,5 Y - Để có điện trở Y = 7, Ω phải mắc nối tiếp với điện trở 5Ω và điện trở Z mà : Z 7,5 Z 2,5 - Để có điện trở Z = 2,5Ω phải mắc song song với điện trở 5Ω điện trở T mà : 1 T 5 T 2,5 5Ω x 5Ω 5Ω Y Ω Ω 5Ω Ω 5Ω 5Ω 5Ω 5Ω T 5Ω 5Ω Caâu 4: Z 5Ω T (14) a) Theo ñònh luaät veà coâng ta coù: F h h 0, F P 12 N 3 N P l l 0,8 Lực ma sát : f K F f ms f ms f K F 5, N 3N 2, N b) Hieäu suaát cuûa maët phaúng nghieâng: A P.h 12N.0,2m H coù ích 100% 100% 100% 56% A toàn phần fK l 5,4N.0,8m c) Lực cần thiết để chuyển dịch trọng vật xuống phía mặt phẳng nghiêng : F ' F fms 3N 2,4N 0,6N Caâu 5: a) Xeùt OIA ~ OI2 A OI IA BA OI I A B2 A 16 4OI OI OI II OI 60 3.OI 60 hay OI 20cm ta coù : OIA ~ OI1A1 Tacoù: Tương tự : Xét OI IA BA OI1 I1A1 B1A1 OI OI II1 20 20 A1B1 AB AB OI OI 20 A1B1 8cm C A1 o A2 A K I1 I2 (15) B1 B2 D KIB ~ KI A, ta coù: KI IB AB KI I A A B 1 1 KI1 2KI b) Xeùt : (1) Maët khaùc : IK + KI1 = II1 = 20cm (2) 40 cm xeùt KI1A1 ~ KI C,ta coù KI1 KI1 I1A1 KI I C I1A1 KI I C KI1 40 40 KI1 I1I hay I C I1A1 40 KI1 I C 16cm Từ đó, bềrộng vùng nửa tối : A C I C I A 16 8cm Từ (1) và (2) ta suy : (16) ĐỀ 6: Câu 1: Tính hiệu suất động ô tô, biết nó chuyển động với vận tốc v = 72km/h thì động có công suất là P = 20kW và tiêu thụ V = 10 lít xăng trên quãng đường S = 100km, cho biết khối lượng riêng và suất tỏa nhiệt xăng là D = 0,7.103kg/m3 ; q = 4,6.107 J/kg Câu 2: Với lít xăng, xe máy có công suất 1,4KW chuyển động với vận tốc 36Km/h thì quãng đường dài bao nhiêu? Biết hiệu suất động 30%, khối lượng riêng xăng là 700kg/m3 và suất tỏa nhiệt xăng là 46.106J/kg Caâu 3: Naêng suaát toûa nhieät cuûa cuûi khoâ laø 10.10 6J/kg Neáu duøng 2kg cuûi khoâ coù theå đun sôi 50lít nước từ 20oC đựng nồi nhôm khối lượng 3kg hay không?( Cho không có lượng hao phí) Cho biết nhiệt dung riêng nhôm là 880J/kg.độ, nhiệt dung riêng nước là 4200J/kg.độ Giaûi: - Nhiệt lượng thu vào nước: Q1 = m.C t = 50.4200.80 = 16800000J Nhiệt lượng thu vào ấm: Q2 = m.C t = 3.880.80 = 211200J Nhiệt lượng ấm nước: Q12 = Q1 + Q2 = 16800000 + 211200 = 17011200 = 17.106J Nhiệt lượng tỏa củi: Q = m.q = 2.10.106 = 20.106J Vì Qcủi > Q12 nên đun 50 lít nước bài đã cho Câu 4: Động máy bay cần có công suất bao nhiêu đề nâng máy bay lên cao 2km thời gian phút Biết trọng lượng máy bay là 30000N A P.h 30000.2000 500000 W t 120 Giaûi:- Ta coù: P = t Câu 5: Một xe ôtô có khối lượng m = 1000kg chạy trên dốc 12m với vận tốc 36Km/h và từ chân dốc đến tới đỉnh dốc hết 12 giây Cho biết hiệu suất dốc ( maët phaúng nghieâng) laø 80% a) Xác định lực kéo động b) Xác định độ lớn lực ma sát c) Tính công suất động xe nói trên Giaûi: (17) a) Coâng coù ích ñöa oâ toâ leân cao 12m: Ai = P.h = 10000.12 = 120000(J) Công toàn phần lực kéo động cơ: H = Lực kéo động cơ: A = Fk.S Fk Ai A 120000 Atp i 150000( J ) Atp H 0,8 A S maø S = v.t = 10.12 = 120(m ) A 150000 = = 1250(N) S 120 neân Ams b)Lực ma sát: Fms = S mà Ams = Atp – Ai = 150000 – 120000 = 30000(N ) Fk = neân Fms = A ms 30000 = = 250(N) S 120 Atp 150000 = 12500(W) = 12,5(kW) P = t = 12 c) Coâng suaát ñoâng cô: Câu 6: Tại mùa hè xe đạp không nên bơm căng bánh xe mùa đông ĐỀ 7: Câu 1: Tại hai điểm A, B cách 72 km Cùng lúc ô tô từ A và xe đạp từ B ngược chiều và gặp sau 12 phút Sau đó, ô tô tiếp tục B quay lại với vận tốc cũ và gặp xe đạp sau 48 phút, kể từ lần gặp trước a- Tính vận tốc ô tô và xe đạp b- Nếu ô tô tiếp tục A quay lại thì gặp người xe đạp sau bao lâu kể từ lần gặp thứ hai Giaûi: a) V1: vaän toác oâ toâ Vận tốc hai xe chuyển động ngược V2: vận tốc xe đạp SAB = 72km t1 = 20 phút = 1,2 giơ ø t2 = 48 phút – 0,8 V1 =? V2 = ? t3 = ? SAB 72 60 km / h t1 1,2 chieàu: V = V1 + V2 = Sau thời gian t2 hai xe chuyển động đến gặp (D) Ô tô quãng đường: S1’ + S1’’ = V1.t2 Xe đạp quãng đường: S2’ = V2.t2 Ta coù: S1’ + S1’’ =2S2 + S2’ Hay V1.t2 = 2V2.t1 + V2.t2 (1) 0,8V1 = 2.1,2.V2 + 0,8V2 0,8.V1 = 3,2.V2 V1 = 4V2 (2) Từ (1) và (2) ta có: V1 = 48km/h và V2 = 12km/h b) Quãng đường xe đạp đã là: SBD = S2 + S2’.V2 (t1 + t2) = 12(1,2 + 0,8) = 24km (18) Sau thời gian t3 hai xe cùng chuyển động đến gặp ( E) Xe đạp quãng đường: SDE = V2.t3 Ô tô là SDA + SAE = V1.t3 Mặt khác: SDA + SAE +SDE = 2AD hay V1.t3 + V2.t3 = 2AD (V1 + V2 ) t3 = (AB – BD ) 60 t3 = 2.48 t3 = 96: 60 = 1,6 Vậy t3 = 1giờ 36 phút Câu 2: Một thỏi hợp kim chì kẽm có khối lượng 500g 120 0C thả vào nhiệt lượng kế có nhiệt dung 300J/độ chứa 1kg nước 20 0C Nhiệt độ cân là 22 0C Tìm khối lượng chì, kẽm có hợp kim Biết: nhiệt dung riêng chì là 130J/kg.độ, nhiệt dung riêng kẽm là 400J/kg.độ, nhiệt dung riêng nước là 4200J/kg.độ Giaûi: Gọi m1 là khối lượng chì có hợp kim, m2 là khối lượng kẽmcó hợp kim Ta coù: m = m1 + m2 = 0,5 kg (1) Nhiệt lượng chì tỏa ra: Q1 = C1.m1.( t1 – t ) Nhiệt lượng kẽm tỏa ra: Q2 = C2.m2.( t– t2 ) Nhiệt lượng nhiệt kế thu vào: Q3 = C3m3( t – t2 ) Nhiệt lượng nước thu vào: Q4.m4( t – t2 ) Theo phöông trình caân baèng nhieät: Ta coù: Q1 + Q2 = Q3 + Q4 hay ( C1m1 + C2m2 ) ( t1 – t ) = ( C3m3 + C4m4 ) (t - t2) C1m1 + C2m2 = ( C3m3 + C4m4 ) ( t – t2 ): ( t1- t ) 130 m1 + 400m2 = 92 Giải hệ ( ) và ( ) ta được: m1= 0,4 kg và m2= 0,1 kg Câu 3: Một thuyền máy và thuyền chèo cùng xuất phát xuôi dòng từ A đến B Biết AB dài 14km Thuyền máy chuyển động với vận tốc 24km/h so với nước Nước chảy với vận tốc 4km/h so với bờ Khi thuyền máy đến B nó quay A và lại tiếp tục quay B Biết thuyền máy và thuyền chèo đến B cùng lúc a) Tìm vận tốc thuyền chèo so với nước b) Không kể bến sông A, B, quá trình chuyển động hai thuyền gặp đâu? Giaûi: a) SAB = 14km a) Gọi V1 là vận tốc thuyền máy so với nước V1 = 24km/h V2 là vận tốc nước so với bờ V2 = 4km/h V3 là vận tốc thuyền so với nước V3 = ?km/h; vò trí gaëp? S là chiều dài quãng đường AB Ta coù: vaän toác thuyeàn maùy xuoâi doøng: V1’ = V1 + V2 Vận tốc thuyền máy ngược dòng: V1’’ = V1 – V2 (19) Vaän toác thuyeàn cheøo xuoâi doøng: V3’ = V3 + V2 Do hai thuyền cùng xuất phát và cùng đến địch, theo đề bài ta có: S 2S S / // / V3 V1 V S 2S S 34 V3 4, 24 km / h V3 V2 V1 V2 V1 V2 V3 24 24 280 b) Thời gian thuyền máy xuôi dòng: (A B) S S 14 0,5h / V V V 24 1 t = Trong thời gian này thuyền chèo được: SAC = V3/.t = (V3 + V2)t1 = (4,24 + 4).0,5 = 4,12km Chiều dài quãng đường còn lại: SCB = SAB – SAC = 14 – 4,12 = 9,88km Thời gian để hai thuyền gặp nhau: SCB SCB 9,88 0,35h // V V ( V V ) ( V V ) 4, 24 24 3 2 t2 = / Quãng đường thuyền máy tính từ B: S/ = V1//.t2 = (V1 – V2)t2 = (24 -4).0,35 = 7km Vaäy khoâng keå ñieåm A, B hai thuyeàn gaëp taïi vò trí caùch B laø 7km Câu 4: Một hỗn hợp gồm chất lỏng không tác dụng hóa học với có khối lượng là m1 =1kg, m2 =2kg, m3 =3kg Nhiệt dung riêng là: C1 = 2000J/kg.độ, C2 = 4000J/kg.độ, C3 = 3000J/kg.độ và nhiệt độ là: t1 = 100C, t2 = -100C, t3 = 500C a- Tìm nhiệt độ t cân b- Tính nhiệt lượng để làm nóng hỗn hợp từ điều kiện trên đến 300C Giaûi: Gọi t4 là nhiệt độ sau cùng trộn hai chất lỏng có khối lượng m1, m2: Ta coù: c1m1(t1 – t4) = c2m2(t4 – t2) c1m1t1 + c2m2t2 = c2m2t4 + c1m1t4 (c1m1t1 + c2m2t2) : (c1m1 + c2m2) = t4 ; số tính được: t4 = - 6oC Nhiệt độ cuối cùng trộn m1, m2 với m3, ta có: (c1m1 + c2m2)(t1 – t4) = c3m3 (t3 – t) (c1m1 + c2m2 + c3m3).t = c3m3t3 + (c1m1 + c2m2).t4 t = (c3m3t3 + c1m1t4 + c2m2t4) : (c3m3 + c2m2 + c1m1) ; số ta được: t = 20,5oC Vậy nhiệt độ cuối cùng hỗn hợp là 20,5oC b) Q = Q1 + Q2 +Q3 = c1m1.(t/ - t1) + c2m2.(t/ - t2) – c3m3(t3 – t/) Thế số và tính Q = 180000 J Nhiệt lượng cung cấp là 180000 J Câu 5: Cho mạch điện hình vẽ: Với UMN= 40V; R1 =5Ω, R2 =15Ω, R3 =4Ω, R4 =6Ω, R5 =10Ω Tìm UAB, UAC (20) R1 l'1 R2 A M N R1 B R4 R5 C l'2 Giaûi: Ta coù caáu truùc maïch ( R1nt R2) // (R3 nt R4 nt R5) Điện trở tương đương nhánh trên: R1 = R1 + R2 = + 15 = 20 Điện trở tương đương nhánh dưới: R2 R3 R4 R5 4 10 20 Điện trở tương đương toàn mạch: R 1/ R1 1/ R2 20 / 10 Cường độ dòng điện toàn mạch: I U MN : R 40 :10 4 A Vì R1 R2 neân ta coù: I1 I I / 4 / 2 A U AB I1.R1 2.5 10V U MB I 2.R3 2.5 8V U BC I 2.R4 2.6 12V U AB U AM U MB U MB U MA 8 10 2V U AC U AM U MB U BC U MB U BC U MA Vaäy: Hieäu ñieän theá: = 8+12-10 = 10V UAB = - 2V ; UAC = 10V ĐỀ 8: (21) Một nhiệt lượng kế khối lượng m1=120g, chứa lượng nước có khối lượng m2= 600g cùng nhiệt độ t1= 200C Người ta thả vào đó hỗn hợp bột nhôm và thiếc có khối lượng tổng cộng m=180g đã nung nóng tới 100 0C.Khi có cân nhiệt, nhiệt độ t=240C Tính khối lượng m3 nhôm, m4 thiếc có hỗn hợp Nhiệt dung riêng chất làm nhiệt lượng kế, nước, nhôm, thiếc là: C1=460J/kg.độ, C2=4200J/kg.độ, C3=900J/kg.độ, C4=230J/kg.độ Giải: Nhiệt lượng bột nhôm và thiếc tỏa ra: Nhoâm: Q3 = m3.c3.(t2 – t) Thieác: Q4 = m.4c4.(t2 –t) Nhiệt lượng lượng kế và nước hấp thu: Nhiệt lượng kế: Q1 = m1.c1.(t – t1) Nước: Q2 = m2.c2.(t – t2) Khi caân baèng nhieät: Q1 + Q2 = Q3 + Q4 (m1c1+m2c2)(t – t1) = (m3c3+ m4c4)(t2 – t) (m1c1 + m c2 )(t - t1 ) t2 - t Û m3c3+m4c4 = (0,12.460 + 0,6.4200)(24 - 20) 100 - 24 Û m3c3+m4c4 = = 135,5 Þ { m +m =0,18 m 900+m 230 =135,5 => m3 = 140g vaø m4 = 40g Khi dùng bếp củi để đun sôi lít nước từ 24 0C người ta đã đốt hết 1,5 kg củi khô Tính nhiệt lượng đã bị mát quá trình đun nước Cho Cnước=4200J/kg.độ Giaûi: Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước: Q = m.c V t = 3.4200.(100 – 24) = 957600(J) Nhiệt lượng tỏa đốt cháy hoàn toàn 1,5kg củi khô: Q/ = q.m = 107.1,5= 15000000(J) Nhiệt lượng đã quá trình đun nước là: V Q = Q/ - Q = 15000000 – 957600 = 14042400(J) Một ôtô chạy với vận tốc v = 54km/h thì công suất máy phải sinh là 45kW Hiệu suất máy là H = 30% Hãy tính lượng xăng cần thiết để xe 150km Cho biết khối lượng riêng xăng D =700kg/m3, suất tỏa nhiệt xăng q = 4,6.107J/kg Giaûi: (22) Công sinh trên quãng đường S: A= P t P S v Q A P.S H H v Nhiệt lượng xăng tỏa để sinh công đó: Mặt khác, nhiệt lượng tỏa xăng bị đốt cháy hoàn toàn: Q q.m q.D.V V V Q P.S q.D H v.q.D 45000.100000.150 0,046m 46dm3 46 30.15.4,6.10 700 lít Thay soá: Một ôtô chạy 120km với lực kéo không đổi là 800N thì tiêu thụ hết 5,2 lít xăng Tính hiệu suất ôtô, biết suất tỏa nhiệt xăng là 4,6.10 7J/kg Khối lượng rieâng cuûa xaêng laø 700kg/m3 Giaûi: Coâng A= F.s = 800.120000 = 96000000J Nhiệt lượng tỏa đốt cháy hoàn toàn 5,2 lít xăng: Q = q.m = 4,6.107.0,0052.700 = 167440000J A 96000000 100% = 100 = 57,3% Q 167440000 Hieäu suaát: H = Với 10lít xăng, xe máy có công suất 1,8kW chuyển động với vận tốc 36km/h bao nhiêu km? Biết hiệu suất động là 40%, suất tỏa nhiệt xăng là 4,6.107J/kg, khối lượng riêng xăng là 700kg/m3 Giaûi: Đổi đơn vị: 36km/h = 10m/s; 1,8kW= 1800W ; 10 lít= 10dm 3=0,01m3 5* Nhiệt lượng tỏa đốt cháy hoàn toàn 10 lít xăng: Q = q.m = q.D.V = 4,6.107.700.0,01 = 32,2.107(J) Công mà xe máy thực hiện: A = Q.H = 32,2.107.0,4 = 12,88.107(J) A A 12,88.107 Þ t= = = 71555,56 giaây P 1800 Từ công thức: P = t Quãng đường xe được: S = v.t = 10.71555,56 = 715555,6m = 715,56km ĐỀ 9: Một động diện có ghi 220V – 2,2kW Biết hiệu suất động là 80% Động hoạt động liên tục hiệu điện 220V Tính: a) Điện tiêu thụ động thời gian trên b) Công có ích và công hao phí động thời gian đó (23) Trong 30 ngaøy, chæ soá coâng tô ñieän cuûa moät gia ñình taêng theâm 150 soá Bieát raèng thời gian sử dụng điện trung bình ngày là giờ, tính công suất tiêu thụ điện trung bình cuûa gia ñình naøy Một ấm đun nước nhôm có khối lượng 0,4kg chứa 1lít nước 20 oC Người ta dùng dây điện trở có điện trở R mắc vào hiệu điện 220V và nhúng vào ấm để đun sôi lượng nước nói trên thời gian 10 phút Tính điện trở dây Cho nhiệt dung riêng nhôm và nước là C Al = 880J/kg.K, Cn = 4200J/kg.K Khối lượng riêng nước là D = 1kg/lít Bỏ qua mát lượng Một bếp điện hoạt động bình thường có điện trở R = 100 W và cường độ dòng ñieän qua beáp laø I = 4A a) Tính nhiệt lượng mà bếp tỏa phút b) Dùng bếp điện trên để đun 2lít nước có nhiệt độ ban đầu 20 oC thì sau 10 phút nước soâi Tính hieäu suaát cuûa beáp Coi nhiệt lượng cung cấp làm sôi nước là phần nhiệt lượng có ích Biết nhiệt dung riêng nước là c = 4200J/kg.K và khối lượng riêng nước là D = 1kg/lít c) Nếu sử dụng bếp này ngày 2,5 thì số đếm công tơ điện tháng (30 ngaøy) baèng bao nhieâu? 15 Một đường dây nối từ mạng điện thành phố tới mạng điện gia đình là dây đồng có tổng chiều dài 60m có tiết diện 0,6mm 2, có điện trở suất 1,7.10-8 W.m Biết tổng công suất sử dụng các thiết bị điện gia đình đó là 176W Thời gian sử dụng điện ngày trung bình khoảng Tính: a) Điện trở toàn đường dây nối từ mạng chung tới gia đình đó b) Cường độ dòng điện chạy dây sử dụng công suất đã cho trên c) Nhiệt lượng tỏa trên dây này 10 ngày Một bếp điện hoạt động hiệu điện 220V a) Tính nhiệt lượng tỏa dây dẫn thời gian 25 phút theo đơn vị Jun và đơn vị calo Biết điện trở nó là 50 W b) Nếu dùng nhiệt lượng đó thì đun sôi bao nhiêu lít nước từ 20 oC Biết nhiệt dung riêng và khối lượng riêng nước là 4200J/kg.K và 1000kg/m3 Bỏ qua mát nhiệt GIẢI: Toùm taét: Giaûi: UM = 220V a) Điện tiêu thụ động thời gian PM = 2,2kW treân laø: H = 80% A = P.t = 2,2.2 = 4,4 kWh t = 2h = 4,4.103.3600 = 15,840.106J = 15,840 MJ a) W =? b) Hiệu suất động cơ: (24) H= b) Aích =? Ahao phí =? A ích 100% =80% A Vậy công có ích động thời gian đó: A ích = 0,8.A = 0,8.15,84.106 = 12,672.106J = 12,672 MJ Công hao phí (vô ích) động thời gian đó là: A hao phí = A – A ích = 15,840 – 12,672 = 3,168 MJ Ta coù: 150 soá = 150kWh Coâng suaát tieâu thuï ñieän cuûa gia ñình laø: Þ P= A = P.t Toùm taét: cAl = 880J/kg.K mAl = 0,4 kg t1 = 20oC t2 = 100oC cn = 4200J/kg.K Vn = lít U = 220V t = 10 phuùt R =? A 150 = =1kW t 5.30 Giaûi: Khối lượng nước ấm là: Mn = V.D = 1.1 = 1kg Ta có độ biến thiên nhiệt độ ấm nhôm và nước là: D t = t2 – t1 = 100oC – 20oC = 80oC Nhiệt lượng cần cung cấp cho ấm nhôm tăng từ 20 oC đến 100oC là: Q1 = mAl cAl D t = 0,4 880 80 = 28160J Nhiệt lượng cần cung cấp cho lít nước tăng từ 20oC đến 100oC: Q2 = mn cn D t = 4200 80 = 336000J Nhiệt lượng cung cấp cho ấm nhôm chứa nước tăng từ 20oC đến 100oC: Q = Q1 + Q2 = 336000 + 28160 = 364160J Mặt khác, nhiệt lượng mà dòng điện tỏa trên điện trở để đun sôi ấm nước thời gian t là: U2 Q = RI t = t R Giá trị điện trở dây điện trở là: R= Toùm taét: a) R = 100 W I =2A t1 = phuùt Q =? U2 2202 t= 10.60 = 79,75 W Q 364160 Giaûi: a) Nhiệt lượng mà bếp tỏa phút là: Q1 = RI2t = 100.42.60 = 96000J = 96kJ b) Nhiệt lượng mà bếp cung cấp làm sôi nước ( phần nhiệt lượng có ích) là: (25) b) V = 2l t1 = 20oC t2 = 100oC c = 4200 J/kg.K D = 1kg/l H = ?% c) t = 2,5 n = 30 ngaøy A =? 5.Toùm taét: I = 60m Q ích = mc(t2 – t1) = VDc(t2 – t1) Þ Qích = 2.1.4200(100 – 20) = 672000J Nhiệt lượng mà bếp tỏa 10 phút là: Qtoàn phần = Q1.t2 = 96000.10 = 960000J Hieäu suaát cuûa beáp laø: Q ích 672000 100% =70% Q = H = 960000 c) Nếu sử dụng bếp này ngày 2,5 thì số đếm coâng tô ñieän thaùng (30 ngaøy) baèng: A = nRI2t = 30.100.42.2,5 = 120kWh = 120 soá Giaûi: a) Điện trở toàn đường dây nối từ mạng chung tới gia đình đó là: S = 0,6mm2 r = 1,7.10-8 W.m l 60 r =1,7.10- =1,7 W 0,6.10- R= S b) Cường độ dòng điện chạy dây sử dụng công P 176 = = 0,8A suất đã cho trên là: I = U 220 P = 176W c) Nhiệt lượng tỏa trên dây này 10 ngày là: t = Q = R.I2t = 1,7.0,82.10.4.3600 = 156672J = 156,672 kJ a) R =? b) I =? c) Q =? Giaûi: a) Nhiệt lượng tỏa dây dẫn 25 phút: U2 2202 t 25.60 1452000 J 348480 calo 50 Q= R b) Lượng nước đun sôi là: Q 1452000 4,32kg C ( t t ) 4200.(100 20) s t Q = m.C.(ts – tt) m = Thể tích nước: V = 4,32lít ĐỀ 10: Đặt vật phẳng nhỏ AB cao 4cm vuông góc với trục chính thấu kính hội tụ và cách thấu kính 6cm Thấu kính có tiêu cự 12cm a) Dựng ảnh vật AB theo tỉ lệ b) Aûnh thaät hay aûo? (26) c) Tính khoảng cách từ vật tới ảnh Một người quan sát các vật qua thấu kính phân kì, đặt cách mắt 5cm thì thấy ảnh vật xa hay gần lên khoảng cách mắt từ 45cm trở lại Xác định tiêu cự thấu kính phân kì Một tia sáng từ không khí vào nước Hãy so sánh góc khúc xạ với góc tới các trường hợp sau: a) Góc tới lớn b) Góc tới S là điểm sáng đặt trước thấu kính có trục chính là đường thẳng xy, S’ là aûnh cuûa S qua thaáu kính a) Haõy cho bieát thaáu kính naøy laø thaáu kính hoäi tuï hay phaân kyø?Vì sao? b) Bằng cách vẽ hãy xác định quang tâm O, tiêu điểm F,F’ thấu kính đã cho SŸ x SŸ y Dùng máy ảnh chụp ảnh vật cách máy 5m Biết khoảng cách từ vật kính tới phim luùc chuïp aûnh laø 5cm vaø aûnh treân phim cao 4cm Haõy veõ hình vaø xaùc ñònh chieàu cao cuûa vaät Vật sáng AB có độ cao h đặt trước thấu kính hội tụ có tiêu cự f AB vuông góc với trục chính thấu kính Điểm A nằm trên trục chính cách thấu kính khoảng d = 2f a) Dựng ảnh A’B’ AB qua thấu kính b) Bằng kiến thức hình học, tính h’ theo h và d’ theo d Treân hình veõ, cho bieát laø truïc chính cuûa moät thaáu kính, AB laø vaät saùng, A’B’ laø ảnh AB tạo thấu kính đã cho a) A’B’ laø aûnh thaät hay aûo? Vì sao? b) Thấu kính đã cho là hội tụ hay phân kỳ? c) Baèng caùch veõ haõy xaùc ñònh quang taâm O vaø caùc tieâu ñieåm F, F’ cuûa thaáu kính treân GiẢI: a) Dựng hình b) Aûnh laø aûnh aûo c) Vì OF = 12cm, AB = 4cm, OA = 6cm AB là đường trung bình OA’B’ Do đó, ảnh A’B’ cách thấu kính là: OA’ = 2OA = 12cm Kích thước ảnh A’B’ so với vật AB là: A’B’ = 2AB = 8cm Toùm taét: Giaûi: (27) L = OkOM = 5cm OMCV = 45cm OKF’ =? Khi quan sát vật xa qua kính phân kì thì ảnh cuûa vaät qua kính seõ hieän leân taïi tieâu ñieåm aûnh chính F’ cuûa kính: A’ F’ OKF’ =OKA’ Mặt khác, ảnh đó nằm điểm cực viễn Cv Của mắt người quan sát Do đó: OMA’ = OMCV = OMOK + OKA’ = 45cm Tiêu cự thấu kính phân kì là: OKF’ = OKA’ = OMA’ – OMOK = 45 – = 40cm a) Khi góc tới lớn thì góc khúc xạ nhỏ góc tới b) Khi góc tới thì góc khúc xạ góc tới và a) Thấu kính hội tụ, vì S’ cùng chiều và lớn vật, S’ là ảnh ảo thấu kính hội tuï S’ Caâu b) I S F O F’ 5.Veõ hình: - Xác định chiều cao vật: AB OB A/ B / OB / Từ đó suy AB = 4m a) Sử dụng tia tới qua quang tâm và tia qua tiêu điểm thấu kính hội tụ để dựng ảnh Cách dựng ảnh biểu diễn trên hình vẽ - Từ B, kẻ tia song song với trục chính thấu kính, gặp thấu kính I, nối IF’, ta tia ló BI - Từ B kẻ tia qua tiêu điểm F đến thấu kính H Từ H kẻ tia song song với trục chính caét tia IF’ keùo daøi taïi B’; B’ laø aûnh cuûa B qua thaáu kính - Từ B’ hạ đường vuông góc với trục chính, cắt trục chính điểm A’; A’ là ảnh A qua thaáu kính - Nối A’B’ ta ảnh AB tạo thấu kính hội tụ b) Tam giác vuông ABF và OHF đồng dạng, suy ra: (28) AB AF f 1 OH OF f AB = OH = h (1) A’B’HO là hình chữ nhật và kết hợp với (1), ta có: AB = OI = h (2) ABIO là hình chữ nhật, nên: AB = OI = h (3) Từ (2),(3) và xét tam giác vuông đồng dạng A’B’F’ và OIF’, ta có: A/ B / A/ F / h / 1 OI FO h A’F’ = OF’ = f; OA’ = 2f Vaäy h’ = h vaø d’ = d = 2h a) A’B’ là ảnh thật AB tạo thấu kính đã cho vì ảnh này ngược chiều với vật b) Ñaây laø thaáu kính hoäi tuï vì thaáu kính hoäi tuï cho aûnh thaät c) Vì B’ là ảnh B, tia sáng từ B qua quang tâm truyền thẳng không đổi hướng qua B’, vì nối B’ với B cắt trục O; O là quang tâm thấu kính Từ O dựng đường vuông góc với trục chính ta có vị trí đặt thấu kính hội tụ Từ B kẻ tia song song với trục chính tới thấu kính điểm I Nối I với B’ cắt trục chính tiêu điểm F, lấy OF = OF’, F’ là tiêu điểm thứ thaáu kính ĐỀ 11 Một viên bi thả lăn xuống cái dốc dài 1,2m hết 0,5 giây Khi hết dốc, bi lăn tiếp quãng đường nằm ngang dài 3m 1,4 giây Tính vận tốc trung bình bi trên quãng đường dốc, trên quãng đường nằm ngang và trên hai quãng đường Nêu nhận xét các kết tìm Một vật chuyển động từ A đến B cách 180m Trong nửa đoạn đường đầu vật với vận tốc v1 = 5m/s, nửa đoạn đường còn lại vật chuyển động với vận tốc v2 = 3m/s a) Sau bao lâu vật đến B? b) Tính vận tốc trung bình vật trên đoạn đường AB Một sợi dây đồng dài l1 = 200m có tiết diện S1 = 0,2mm2 thì có điện trở 60 Hỏi dây khác cùng đồng dài l2 = 100m có tiết diện S2 = 0,4mm2 thì có điện trở R2 laø bao nhieâu? Hai bóng đèn: Đ1:110V – 100W; Đ2: 110V – 40W a) Tính điện trở hai đèn chúng sáng bình thường b) Mắc song song hai đèn này vào hiệu điện 110V thì đèn nào sáng hơn? Tính điện mà mặc này sử dụng giờ? c) Mắc nối tiếp hai bóng đèn này vào hiệu điện 220V thì đèn nào sáng hơn? Tính điện mà mạch này sử dụng Nêu nhận xét: có nên mắc nối tiếp hai đèn khác công suất định mức Để đèn không bị hỏng thì hiệu mạch lớn là bao (29) nhiêu? Cho điện trở các bóng đèn không phụ thuộc vào nhiệt độ và có giá trị chúng sáng bình thường Moät traïm phaùt ñieän phaùt ñi coâng suaát 50kW vaø hieäu ñieän theá 500V Coâng suaát tieâu hao trên đường dây tải điện 20% công suất phát Tính điện trở dây tải điện và hieäu ñieän theá U’ nôi tieâu thuï Giaûi: S1 1, 2, 4m / s Vận tốc trung bình trên đoạn đường dốc là: v1 = t1 0,5 S2 2m / s t 1,5 Vận tốc trung bình trên đoạn đường ngang: v = S1 S2 1, 2,1m / s t t 0,5 1,5 Vận tốc trung bình trên hai đoạn đường: v1 = Nhận xét: Vận tốc trung bình tính trên các quãng đường khác thì có giá trị khác AB 180 18s v 2.5 a) Thời gian nửa đoạn đường đầu: t1 = AB 180 30 s v 2.3 Thời gian nửa đoạn đường sau: t = Thời gian đoạn đường: t = t1 + t2 = 18 +30 = 48s Vậy sau 48s vật đến B AB 180 3, 75 m / s 48 b) Vaän toác trung bình: v = t l1 Xét dây dẫn cùng loại dài l = 100m = , có tiết diện S1 = 0,2mm2, có điện trở R1 R= R R1 60 15 Dây dẫn l2 có tiết diện S2 = 0,4mm2 = 2S1 có điện trở là R2 = 4 Nhận xét: đèn nào có công suất lớn thì sáng U12 1102 121 a) Điện trở đèn: R1 = P1 100 U 2 1102 302,5 P 40 R = 2 b) Khi mắc song song hai đèn vào hiệu điện U = U đm = 110V nên hai đèn sáng bình thường Do P1 > P2 đèn có công suất lớn nên sáng Công suất hai đèn: P = P1 + P2 = 140W Điện sử dụng: A = P.t = 140.6 = 840Wh A = 0,84KWh = 3024kJ (30) Khi mắc nối tiếp hai đèn, đèn có điện trở lớn nên có công suất lớn hơn, đó U 220 0,52 A R R 121 302,5 sáng Cường độ dòng điện qua mạch: I = Điện sử dụng: A = U.I.t = 220.0,52.6 = 686,4Wh = 0,6864 kWh = 2471kJ Nhận xét: Hiệu điện đặt trên đèn: U1 = R1.I = 121.0,52 = 62,92V U2 = R2.I = 302,5.0,52 = 157,3V Vậy đèn có U1<Uđm = 110V: sáng yếu bình thường Đèn có U2> Uđm = 110V:rất sáng và có thể bị hỏng P1 100 0,9 A U 110 Để đèn không bị hỏng: Iđm1 = P2 40 0,364 A U 110 I = ñm2 Dòng điện có cường độ lớn đó cường độ dòng điện định mức đèn 2: I = 0,364A Hiệu điện lớn mạch: Umax = (R1 + R2).I = (121 + 302,5) 0,364 = 154,15V P 50000 100 A a) Từ công thức P= U.I suy dòng điện chạy dây dẫn: I = U 500 Gọi R là điện trở dây tải điện Công suất tiêu hao trên đường dây là P’: 0, P 0, 2.50000 R 1 I 1002 P’ = 0,2P = RI2 b) Goïi U’ laø hieäu ñieän theá nôi tieâu thuï: U = RI + U’ U’ = U – RI = 500 – 1.100 = 400V ĐỀ 12 a) Aùp dụng định luật Culông hãy tính lực tương tác hạt nhân nguyên tử hidro và electron nguyên tử đó Cho biết điện lượng hạt nhân nguyên tử hidro và electron và 1,6.10-19C, khoảng cách chúng 10-9m b) Hai điện tích điểm q1 = 5.10-7C; q2 = 4.10-8C đẩy lực là 1,8N Tính khoảng cách hai điện tích đó c) Tính các điện tích q1 = q2 = q, biết đặt cách đoạn 3cm thì chúng đẩy lực là 0,4N Cho ñieän tích ñieåm q1 = 9.10-7C ñaët taïi A vaø ñieän tích ñieåm q2 = 22,5.10-8C ñaët taïi B Hai điện tích q1,q2 là hai điện tích dương và cách 6cm Trên đường thẳng AB có điểm M đặt đó điện tích điểm q3 thì hệ cân Hỏi: a) Vò trí M b) Độ lớn và dấu điện tích q3? (31) Hai điện trở R1 = 24 , R2 = mắc nối tiếp và song song vào điểm M,N có hiệu điện luôn không đổi và 12V a) Trong trường hợp, tính điện trở tương đương đoạn mạch MN b) Trong trường hợp, tính hiệu điện và cường độ dòng điện qua điện trở c) So sánh công suất dòng điện qua điện trở d)So sánh công suất đoạn mạch MN trường hợp Một bếp điện có dây điện trở Nếu sử dụng dây thứ nước sôi sau khoảng thời gian t1 Nếu sử dụng dây thứ hai thì nước sôi sau thời gian t2 a) Nếu dây trên mắc nối tiếp nhau, thì nước sôi sau thời gian bao lâu? b) Nếu dây trên mắc song song, thì nước sôi sau thời gian bao lâu? Biết hiệu điện nguồn hai điểm MN là U = 24V, điện trở R = 1,5 a) Hỏi hai điểm A,B có thể mắc tối đa bao nhiêu bóng đèn loại 6V – 6W để chúng sáng bình thường b) Nếu có 12 bóng đèn 6V – 6W thì phải mắc nào để chúng sáng bình thường Giaûi: a) Lực tương tác lẫn hạt nhân nguyên tử hidro và electron: f 9.109 (1, 6.10 19 ) 2,3.10 19 N 9 (10 ) - Lực tương tác là lực hút q1q2 r 9.109 q1q2 f b) Khoảng cách hai điện tích: F = 9.10 r 9.109.5.10 7.4.10 r2 10 r 10 m 1cm 1,8 c) Tính q1 = q2 =q r f (3.10 ) 0, 4.10 14 9 q = 2.10-7N 9.10 9.10 q2 = Để q3 nằm cân thì q3 phải nằm trên đoạn AB, đồng thời các lực tác dụng lên q q1q3 q2 q3 9.109 ( a x) phải có độ lớn nhau, nghĩa là: 9.109 x (1) x là khoảng cách MA, a là khoảng cách AB Đề q1 cùng nằm cân thì hai lực tác dụng lên q phải ngược chiều nhau, muốn q3 phải là điện tích âm, dồng thời độ lớn hai lực đó nhau, nghĩa là: qq q1q2 9.109 r 9.10 a (2) Ở đây a là khoảng cách AB, x là khoảng cách MA Từ (1) và (2) rút ra: a x q2 x q1 q2 x2 q2 q2 a q q 2 x q a a q 1 ; ; (32) a 22,5.10 1 x a 4,8cm 7 9.10 Thay số ta được: x 16 4,8 7 q2 q2 1, 44.10 C 25 q3 = Khi thoûa maõn caùc ñieàu kieän treân thì q2 cuõng naèm caân baèng Vaäy M caùch A laø 4,8cm; q3 = 1,44.10-7C vaø laø ñieän tích aâm a) +Noái tieáp: Rtñ = 32 24.8 6 +Song song: Rtñ = 32 U 12 0,375 A R 32 td b)+ Nối tiếp: Cường độ dòng điện mạch chính: I = Hiệu điện đầu điện trở: U1 = I.R1 = 0,375.24 = 9V U2 = I.R2 = 0,375.8 = 3V( U2 = U – U1 = 12 – = 3V) + Song song: Hiệu điện đầu điện trở: U1 = U2 = U = 12V U 12 2 A R ' td Cường độ dòng điện mạch chính: I’= U 12 0,5 A R 24 Cường độ dòng điện qua điện trở: I = U 12 1,5 A R I2 = c) + Nối tiếp: Công suất dòng điện qua điện trở: P1 U1 I (1) P2 U I (2) P1 U1 3 P1 3P2 P2 U P '1 U I1 P '2 U I P '1 I1 0,5 3P '1 P '2 P '2 I 1,5 + Song song: d) Công suất đoạn mạch mắc nối tiếp: P = U.I (3) Công suất đoạn mạch mắc song song: P’ = U.I’ (4) (3) P I 0,375 : 0,1875 (4) P ' I ' Laäp tæ soá: P' Vaäy P = 0,1875P’ = 16 (33) a) Gọi điện trở dây dẫn bếp là R và R2 Q là nhiệt lượng cần cung cấp để nước sôi Ta có: Nhiệt lượng tỏa bếp ( là nhiệt lượng hấp thụ) U2 t1 R dùng điện trở R1: Q = (1) Nhiệt lượng tỏa bếp dùng điện trở R2: Q = t t t t R1 R2 R1 R2 (3) Từ (1) và (2): U2 t2 R2 (2) Nhiệt lượng tỏa bếp điện trở R1 mắc nối tiếp với R2: U2 t3 ( R R ) Q= (4) t3 t1 t2 t t R R2 ( R1 R2 ) R1 R2 Từ (1);(2);(3) và (4) suy ra: Vậy mắc nối tiếp R1 và R2, thì thời gian để sôi nước là: t3 = t1 + t2 R1 R2 b) Điện trở tương đương dây mắc song song: Rtđ = R1 R2 Nhiệt lượng tỏa bếp dây mắc song song: QR1 R2 Q t4 2 U ( R1 R2 ) U R R2 U2 U ( R1 R2 ) t4 t4 R R R Q = td U2 1 t4 Q R1 R2 Hay (5) U2 1 U2 1 1 t1t2 & (5) Q R1 t1 Q R2 t t4 t1 t Hay t = t1 t2 Maø Số bóng đèn 6V – 6W tối đa: U CÑDÑ qua R: I = R r (1) Công suất mạch ngoài R: P = I2.R (2) (34) U 2R Theá (1) vaøo (2) ta coù: P = ( R r ) (3) Nhân tử số và mẫu số vế phải (3) với 4r ta được: Pcd Số đèn 6V – 6W tối đa có thể mắc vào AB: U 242 96W r 4.1,5 = Pcd U 242 16 p rP 4.1,5.6 d d N= bóng đèn b) Cách mắc 12 bóng đèn 6V – 6W vào AB: P 1A Dòng điện định mức đèn: Iđ = U U 6 Điện trở đèn: Rđ = I Để các đèn sáng bình thường thì chúng phải mắc song song gồm n dãy và dãy gồm p đèn mắc nối tiếp Ta có: np = N = 12 (1) 6p Khi đó điện trở mạch ngoài gồm N = 12 đèn là: R = n U n Cường độ dòng điện chạy qua mạch chính để các đèn sáng bình thường: I = R r 24 n p 1,5 Thay giá trị U, r và R vào trên ta được: n (2) Rút p từ (1) thay vào (2) và biến đổi, ta được: 1,5n2 – 24n + 72 = (3) n1 12 p1 1 n2 4 p2 3 Giải pt (3) ta được: Vậy có cách mắc: Cách mắc 1: 12 bóng đèn mắc song song Cách mắc 2: dãy song song, dãy có đèn nối tiếp OÂN TAÄP-PHAÀN I : CÔ HOÏC CHỦ ĐỀ 1: CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU-VẬN TỐC I/- Lyù thuyeát : 1) Chuyển động và đứng yên : - Chuyển động học là thay đổi vị trí vật so với vật khác chọn laøm moác - Nếu vật không thay đổi vị trí nó so với vật khác thì gọi là đứng yên so với vật - Chuyển động và đứng yên có tính tương đối (Tuỳ thuộc vào vật chọn làm mốc) (35) - 2)Chuyển động thẳng : Chuyển động thẳng là chuyển động vật quãng đường khoảng thời gian Vật chuyển động trên đường thẳng gọi là chuyển động thẳng 3) Vận tốc chuyển động : Là đại lượng cho biết mức độ nhanh hay chậm chuyển động đó Trong chuyển động thẳng vận tốc luôn có giá trị không đổi(V =conts) Vận tốc có tính tương đối Bởi vì : Cùng vật có thể chuyển động nhanh vật này có thể chuyển động chậm vật khác ( caàn noùi roõ vaät laøm moác ) S V = t Trong đó : V là vận tốc Đơn vị : m/s km/h S là quãng đường Đơn vị : m km t là thời gian Đơn vị : s ( giây ), h ( ) II/- Phöông phaùp giaûi : 1) Bài toán so sánh chuyển động nhanh hay chậm: a) Vật A chuyển động, vật B chuyển động, vật C làm mốc ( thường là mặt đường ) - Căn vào vận tốc : Nếu vật nào có vận tốc lớn thì chuyển động nhanh Vật nào có vận tốc nhỏ thì chuyển động chậm Ví duï : V1 = 3km/h vaø V2 = 5km/h thì V1 < V2 - Nếu đề hỏi vận tốc lớn gấp lần thì ta lập tỉ số vận tốc b) Vật A chuyển động, vật B chuyển động Tìm vận tốc vật A so với vật B ( vận tốc tương đối ) - ( bài toán không gặp nhau) + Khi vật chuyển động cùng chiều : V = Va - Vb (Va > Vb ) - Vaät A laïi gaàn vaät B V = Vb - Va (Va < Vb ) - Vaät B ñi xa hôn vaät A + Khi hai vật ngược chiều : Nếu vật ngược chiều thì ta cộng vận tốc chúng lại với ( V = Va + Vb ) 2) Tính vận tốc, thời gian, quãng đường : S V= t S t= V ; ; S = V t Nếu có vật chuyển động thì : V1 = S1 / t1 t1 = S1 / V1 ; S1 = V1 t1 V2 = S2 / t2 t2 = S2 / V2 ; S2 = V2 t2 3) Bài toán hai vật chuyển động gặp : (36) a) Nếu vật chuyển động ngược chiều : Khi gặp nhau, tổng quãng đường các vật đã khoảng cách ban đầu vật Ta có : S1 là quãng đường vật A đã tới G S2 là quãng đường vật A đã tới G AB là tổng quãng đường vật đã Gọi chung là S = S1 + S2 Chú ý : Nếu vật xuất phát cùng lúc thì thời gian chuyển động vật gaëp thì baèng : t = t1 = t2 Toång quaùt laïi ta coù : V1 = S1 / t1 S1 = V1 t1 ; t1 = S1 / V1 V2 = S2 / t2 S2 = V2 t2 ; t2 = S2 / V2 S = S1 + S2 (Ở đây S là tổng quãng đường các vật đã là khoảng cách ban đầu vật) b) Nếu vật chuyển động cùng chiều : Khi gặp , hiệu quãng đường các vật đã khoảng cách ban đầu vaät : Ta có : S1 là quãng đường vật A tới chỗ gặp G S2 là quãng đường vật B tới chỗ gặp G S là hiệu quãng đường các vật đã và là khoảng cách ban đầu cuûa vaät Tổng quát ta : V1 = S1 / t1 S1 = V1 t1 ; t = S / V1 V2 = S2 / t2 S2 = V2 t2 ; t = S / V2 S = S1 - S2 Neáu ( v1 > v2 ) S = S2 - S1 Neáu ( v2 > v1 ) Chú ý : Nếu vật xuất phát cùng lúc thì thời gian chuyển động vật gaëp thì baèng : t = t1 = t2 Nếu không chuyển động cùng lúc thì ta tìm t1, t2 dựa vào thời điểm xuất phát vaø luùc gaëp BAØI TAÄP AÙP DUÏNG Bài : Một vật chuyển động trên đoạn đường dài 3m, giây đầu tiên nó 1m, giây thứ nó 1m, giây thứ nó 1m Có thể kết luận vật chuyển động thẳng không ? Giaûi: Không thể kết luận là vật chuyển động thẳng Vì lí : + Một là chưa biết đoạn đường đó có thẳng hay không + Hai là mét vật chuyển động có hay không (37) Bài : Một ôtô phút trên đường phẳng với vận tốc 60km/h, sau đó lên dốc phút với vận tốc 40km/h Coi ôtô chuyển động Tính quãng đường ôtô đã giai đoạn Giaûi: Gọi S1, v1, t1 là quãng đường, vận tốc, thời gian mà ôtô trên đường phẳng Gọi S2, v2, t2 là quãng đường, vận tốc, thời gian mà ôtô trên đường dốc Gọi S là quãng đường ôtô giai đoạn Toùm taét : Baøi laøm: Quãng đường mà ôtô đã : t1 = 5phuùt = 5/60h S1 = V1 t1 v1 = 60km/h = 60 x 5/60 = 5km t2 = phuùt = 3/60h Quãng đường dốc mà ôtô đã : v2 = 40km/h S2 = V2 t2 Tính : S1, S2, S = ? km = 40 x 3/60 = 2km Quãng đường ôtô giai đoạn S = S1 + S = + = km Bài : Để đo khoảng cách từ trái đất đến Mặt Trăng, người ta phóng lên Mặt Trăng tia lade Sau 2,66 giây máy thu nhận tia lade phản hồi mặt đất ( Tia la de bật trở lại sau đập vào Mặt Trăng ) Biết vận tốc tia lade là 300.000km/s Tính khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng Giaûi: / Gọi S là quãng đường tia lade và Gọi S là khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng, nên S = S//2 Toùm taét : v = 300.000km/s t = 2,66s Tính S = ? km Baøi laøm: Quãng đường tia lade và S/ = v t = 300.000 x 2,66 = 798.000km Khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng S = S//2 = 798.000 / = 399.000 km (38) Bài : Hai người xuất phát cùng lúc từ điểm A và B cách 60km Người thứ xe máy từ A đến B với vận tốc V = 30km/h Người thứ hai xe đạp từ B ngược A với vận tốc V = 10km/h Hỏi sau bao lâu hai người gặp ? Xác định chỗ gặp đó ? ( Coi chuyển động hai xe là ) Giaûi Gọi S1, v1, t1 là quãng đường, vận tốc , thời gian xe máy từ A đến B Gọi S2, v2, t2 là quãng đường, vận tốc , thời gian xe đạp từ B A Gọi G là điểm gặp Gọi S là khoảng cách ban đầu xe Do xuất phát cùng lúc nên gặp thì thời gian chuyển động t1 = t2 = t S = 60km t1 = t2 v1 = 30km/h v2 = 10km/h a/- t = ? b/- S1 S2 =? Baøi laøm: Ta coù : S1 = V1 t1 S1 = 30t S2 = V2 t2 Hay S2 = 10t Do hai xe chuyển động ngược chiều nên gặp thì: S = S + S2 S = 30t + 10t 60 = 30t + 10t suy t = 1,5h Vaäy sau 1,5 h hai xe gaëp Lúc đó : Quãng đường chỗ gặp cách A là : S1 = 30t = 30.1,5 = 45km Quãng đường chỗ gặp cách B là : S2 = 10t = 10.1,5 = 15km Vậy vị trí gặp G cách A : 45km cách B : 15km Bài : Hai ôtô khởi hành cùng lúc từ hai địa điểm A và B, cùng chuyển động địa điểm G Biết AG = 120km, BG = 96km Xe khởi hành từ A có vận tốc 50km/h Muốn hai xe đến G cùng lúc thì xe khởi hành từ B phải chuyển động với vận tốc baèng bao nhieâu ? Giaûi Gọi S1, v1, t1 là quãng đường, vận tốc , thời gian xe máy từ A đến G Gọi S2, v2, t2 là quãng đường, vận tốc , thời gian xe đạp từ B G Goïi G laø ñieåm gaëp Khi xe khởi hành cùng lúc, chuyển động không nghỉ, muốn đến G cùng lúc thì t1 = t2 = t S1 = 120km G,S2 = 96km v1 = 50km/h A B (39) Baøi laøm : S1 = 120km Thời gian xe từ A đến G S2 = 96km t1 = S / V1 = 120 / 50 = 2,4h t1 = t2 Thời gian xe từ B đến G v1 = 50km/h t1 = t2 = 2,4h Vận tốc xe từ B V2 = ? V2 = S2 / t v2 = ? = 96 / 2,4 = 40km/h Bài : Một xuồng máy chạy từ bến sông A đến bến sông B cách A 120km Vận tốc xuồng nước yên lặng là 30km/h Sau bao lâu xuồng đến B Nếu : a/-Nước sông không chảy b/- Nước sông chảy từ A đến B với vận tốc 5km/h Kiến thức cần nắm Chuù yù : Khi nước chảy vận tốc thực xuồng, canô, thuyền… lúc xuôi dòng là : v = vxuồng + vnước Khi nước chảy vận tốc thực xuồng, canô, thuyền… lúc ngược dòng là v = vxuồng - vnước Khi nước yên lặng thì vnước = Giaûi Gọi S là quãng đường xuồng từ A đến B Gọi Vx là vận tốc xuồng máy nước yên lặng S1 = 120km Gọi Vn là vận tốc nước chảy Vn = 5km/h Gọi V là vận tốc thực xuồng máy nước chảy Vx = 30km/h Baøi laøm -Vận tốc thực xuồng máy nước yên lặng là a/- t1 = ? Vn = v = vxuồng + vnước b/- t2 = ? Vn =5km/h = 30 + = 30km/h Thời gian xuồng từ A nước không chảy : t1 = S / V = 120 / 30 = 4h Vận tốc thực xuồng máy nước chảy từ A đến B v = vxuồng + vnước = 30 + = 35km/h Thời gian xuồng từ A nước chảy từ A đến B t1 = S / V = 120 / 35 = 3,42h (40) CHỦ ĐỀ : CHUYỂN ĐỘNG KHÔNG ĐỀU VAÄN TOÁC TRUNG BÌNH I/- Lyù thuyeát : 1/- Chuyển động không là chuyển động mà độ lớn vận tốc thay đổi theo thời gian 2/- Vận tốc trung bình chuyển động không trên quãng đường định tính độ dài quãng đường đó chia cho thời gian hết quãng đường S 3/- Công thức: Vtb = t II/- Phöông phaùp giaûi : - Khi nói đến vận tốc trung bình cần nói rõ vận tốc trung bình tính trên quãng đường nào Vì trên các quãng đường khác vận tốc trung bình có thể khác - Vận tốc trung bình khác với trung bình cộng các vận tốc, nên tuyệt đối không dùng công thức tính trung bình cộng để tính vận tốc trung bình - Ví duï : S S1 A C B S2 Ta coù : S1 = V1 t1 S2 = V2 t2 S1 t1 V1 = V2 = S2 t2 Hãy tính vận tốc trung bình chuyển động trên đoạn đường S = AC Vtb = S t = S 1+ S2 t 1+t Không tính : Vtb = III/- BAØI TAÄP : (công thức đúng) V +V 2 ( công thức sai ) (41) 1/- Một học sinh xe đạp từ nhà đến trường 10 phút Đoạn đường từ nhà đến trường dài 1,5km a/- Có thể nói học sinh đó chuyển động không ? b/- Tính vận tốc chuyển động Vận tốc này gọi là vận tốc gì ? Giaûi : a/- Không thể xem là chuyển động Vì chưa biết thời gian chuyển động vận tốc có thay đổi hay không b/- Vaän toác laø : Vtb = S t = 1500 =¿ 600 2,5m/s Vaän toác naøy goïi laø vaän toác trung bình CHỦ ĐỀ : LỰC – SỰ CÂN BẰNG LỰC – LỰC MA SÁT I – TÓM TẮT KIẾN THỨC: - Lực có thể làm thay đổi vận tốc vật Đơn vị lực là Niutơn (N) - Lực là đại lượng vectơ biểu diễn mũi tên có: + Gốc là điểm đặt lực + Phương, chiều trùng với phương, chiều lực + Độ dài biểu thị cường độ lực theo tỉ xích cho trước - Hai lực cân là hai lực cùng đặt lên vật, cùng cường độ, phương cùng nằm trên đường thẳng, chiều ngược - Dứơi tác dụng các lực cân bằng, vật đứng yên tiếp tục đứng yên, chuyển động tiếp tục chuyển động thẳng Chuyển động này gọi là chuyển động theo quán tính - Tính chất giữ nguyên vận tốc vật gọi là quán tính - Lực ma sát trượt sinh vật chuyển động trượt trên bề mặt vật khaùc Lực ma sát lăn sinh vật lăn trên bề mặt vật khác - Lực ma sát nghỉ giữ cho vật đứng yên vật bị các tác dụng lực khác - Lực ma sát có thể có hại có ích II – PHÖÔNG PHAÙP GIAÛI: Cách nhận biết lực Căn vào vận tốc chuyển động vật: - Nếu vận tốc không đổi hướng và độ lớn: Không có lực tác dụng các lực tác dụng cân - Nếu vận tốc thay đổi ( có thể thay đổi hướng, độ lớn thay đổi hai): có lực tác dụng và các lực tác dụng không cân (42) 2- Cách biểu diễn vectơ lực: Căn vào quy ước: Lực là đại lượng vectơ biểu diễn mũi tên có: + Gốc là điểm đặt lực + Phương, chiều trùng với phương, chiều lực + Độ dài biểu thị cường độ lực theo tỉ xích cho trước 3- Cách phân tích lực tác dụng lên vật: - Căn vào đặc điểm chuyển động vật, xem các lực tác dụng có cân hay khoâng - Sử dụng quy tắc vẽ lực và nắm vững đặc điểm số loại lực đã học: + Trọng lực: là lực hút Trái Đất tác dụng lên vật + Lực đàn hồi xuất vật có tính đàn hồi bị biến dạng + Lực ma sát trượt, ma sát lăn xuất vật trượt hay lăn trên bề mặt vật khác và cản trở chuyển động vật + Lực ma sát nghỉ xuất vật chịu tác dụng lực không chuyển động 4- Cách so sánh mức quán tính củøa các vật: - Vật có khối lượng lớn thì có quán tính lớn - Vật có khối lượng nhỏ thì có quán tính nhỏ 5- Bài toán hai lực cân - Hai lực cân có đặc điểm : Cùng tác dụng lên vật, cùng nằm trên đường thẳng, cùng độ lớn (F1=F2) và ngược chiều - Khi vật chịu tác dụng các lực cân bằng: + Nếu vật đứng yên thì nó đứng yên mãi + Nếu vật chuyển động thì nó chuyển động mãi III – BAØI TAÄP: 1) Treo vật vào lực kế thấy lực kế 25N a) Hãy cho biết các lực nào đã tác dụng vào vật, chúng có đặc điểm gì? b) Khối lượng vật là bao nhiêu? Giải: a) Có hai lực tác dụng lên vật: Trọng lực (lực hút Trái Đất ) và lực đàn hồi lò xo lực kế Khi vật đứng yên (cân bằng), hai lực này cân b) Ví hai lực cân nên giá trị trọng lực đúng số lực kế tức là 25N, suy khối lượng vật là 2,5kg 2) Một cân có khối lượng 1kg đặt trên miếng gỗ nằm trên bàn Miếng gỗ giữ nguyên trạng thái đứng yên mặc dù có lực ép từ cân lên nó Điều này có mâu thuẫn gì với tác dụng lực hay không? Hãy giải thích Giải: (43) Không mâu thuẫn gì, vì ngoài lực ép cân, còn có lực đàn hồi mặt bàn chống lại biến dạng, lực này cân với lực ép tác dụng lên miếng gỗ làm cho miếng gỗ đứng yên CHỦ ĐỀ 4: ÁP SUẤT I TÓM TẮT KIẾN THỨC: - Aùp suất là độ lớn áp lực trên đơn vị diện tích bị ép - Công thức: p= F/S Trong đó: F là áp lực (N) S laø dieän tích bò eùp (m2) - Ñôn vò aùp suaát laø Niutôn treân meùt vuoâng (N/m2) coøn goïi laø Paxcan kí hieäu laø Pa - Chất lỏng gây áp suất theo phương lên đáy bình, thành bình và các vật loøng noù - Công thức: p= h.d - Trong đó: h là độ cao tính từ điểm tính áp suất đến mặt thoáng chất lỏng(m), d là trọng lượng riêng chất lỏng (N/m3) - Trong bình thông chứa cùng chất lỏng đứng yên, các mặt thoáng chất lỏng hai nhánh khác cùng độ cao - Dựa vào khả truyền nguyên vẹn áp suất bên ngoài tác dụng lên chất lỏng, ngừơi ta chế tạo máy dùng chất lỏng - Do không khí tạo thành khí có trọng lượng nên Trái Đất và vật trên Trái Đất chịu tác dụng áp suất khí - Đơn vị thường dùng áp suất khí là milimét thủy ngân (mmHg) centimeùt thuûy ngaân (cmHg) II- PHÖÔNG PHAÙP GIAÛI: 1- Tính aùp suaát vaät naøy eùp leân vaät khaùc - Tìm áp lực F (N), tìm diện tích bị ép S (m2) - Aùp dụng công thức: p=F/S Tính aùp suaát cuûa chaát loûng - Dùng công thức: p= h.d - Chú ý: Ở điểm có cùng độ sâu, áp suất chất lỏng là Tính aùp suaát khí quyeån (44) - Để đo áp suất khí quyển, dùng ống Tôrixenli: Aùp suất khí áp suất gây trọng lượng cột thủy ngân ống - Aùp dụng công thức: p=h.d Trong đó: h là độ cao cột thủy ngân ống (cm) d= 136000N/m3 là trọng lượng riêng thủy ngân - Chú ý: Với độ cao không lớn lắm, lên cao 12m áp suất khí giảm 1mmHg Bài toán máy dùng chất lỏng: Aùp dụng công thức: F/f=S/s Trong đó f và s là lực tác dụng lên píttông nhỏ và diện tích pittông nhỏ F và S là lực nâng pittông lớn và diện tích pittông lớn ( Xem hình) II- BAØI TAÄP: 1) Một xe tăng có trọng lượng P = 30000N, diện tích tiếp xúc các xích xe tăng lên mặt đất là 1,2 m2 a) Tính áp suất xe tăng tác dụng lên mặt đường b) Hãy so sánh áp suất xe tăng lên mặt đất với áp suất người nặng 70kg có diện tích tiếp xúc hai bàn chân lên mặt đất là 200cm và rút kết luaän Giải: a) Áp lực xe tăng tác dụng lên mặt đất đúng trọng lượng xe tăng: F = P = 30000N p F 30000 25000 N / m S 1, Áp suất: b) Trọng lượng người: P’= 10.m = 10.70= 700N Áp lực người lên mặt đất: F’ = P’ = 700N Diện tích mặt tiếp xúc: S’ =200cm2 = 0,02m2 p' F ' 700 35000 N / m S ' 0, 02 Áp suất: So sánh: p’ = 35000N/m2 > p = 25000N/m2 Kết luận: Áp suất phụ thuộc vào áp lực và diện tích bị ép, vật có trọng lượng lớn có thể gây áp suất nhỏ diện tích mặt tiếp xúc lớn, ngược lại vật có trọng lượng nhỏ có thể gây áp suất lớn diện tích mặt tiếp xúc nhỏ OÂN TAÄP (tt): Chủ đề 5:Lực đẩy ÁCSIMÉT- SỰ NỔI CỦA VẬT I - Tóm tắt kiến thức cần nhớ: Lực đẩy Ácsimét: (45) Một vật nhúng vào chất lỏng bị chất lỏng đẩy từ lên với lực có độ lớn trọng lượng phần chất lỏng mà chiếm chỗ Lực này gọi là lực đẩy AÙCSIMEÙT - Công thức tính lực đẩy Ácsimét : F = d.V Trong đó: d là trọng lượng riêng chất lỏng V laø theå tích phaàn chaát loûng bò chieám choã Sự vật Một vật thả vào chất lỏng có thể lên bề mặt chất lỏng, chìm xuống đáy lơ lửng lòng chất lỏng - Khi vaät noåi: P< F - Khi vaät chìm: P> F - Khi vật lơ lửng lòng chất lỏng: P= F B Phöông phaùp giaûi Tính lực đẩy ÁCSIMÉT - Dùng công thức F = d V - Chú ý: + Khi vật nổi: V là phần thể tích chất lỏng bị vật chiếm chỗ (khác với thể tích cuûa vaät) + Khi vật chìm hay lơ lửng chất lỏng: Thể tích phần chất lỏng bị vật chieám choã cuõng laø theå tích cuûa vaät Xác định điều kiện vật nổi, chìm hay lơ lửng chất lỏng: So sánh trọng lượng p vật với lực đẩy ÁCSMÉT: - Khi vaät noåi : P< F - Khi vaät chìm : P> F - Khi vật lơ lửng lòng chất lỏng: P = F III - BAØI TAÄP: 1) Một hình cầu có thể tích V thả vào chậu nước thấy vật bị chìm nước nửa, nửa còn lại trên mặt nước Tính khối lượng riêng chất làm cầu biết khối lượng riêng nước là D = 1000kg/m3 Giaûi: Trọng lượng vật: P = 10D’.V V Lực đẩy Aùcsimet: F = 10D V Khi vaät noåi ta coù P = F hay 10D’.V = 10D D 1000 Khối lượng riêng vật: D’= = = 500kg/m3 (46) CHỦ ĐỀ 6: CÔNG VAØ CÔNG SUẤT I - TÓM TẮT KIẾN THỨC: 1- Coâng cô hoïc: - Công học dùng với trường hợp có lực tác dụng vào vật và vật chuyển dời theo hướng không vuông góc với phương lực - Công thức: A = F.s Trong đó: F là lực tác dụng lên vật (N) s là quãng đường dịch chuyển vật (m) Đơn vị hợp pháp công học là Jun ( kí hiệu J ) : 1J = 1N.1m = 1N.m 2- Ñònh luaät veà coâng: - Không máy đơn giản nào cho lợi công, lợi bao nhiêu lần lực thì thiệt nhiêu lần đường và ngược lại 3- Hieäu suaát cuûa maùy: Acoich 100 0 Atoanphan Công thức : H = 4- Coâng suaát: - Công suất xác định công thực hiên giây A P=t - Công thức: Trong đó: A là công thực t là thời gian thực công đó - Đơn vị công suất là Oát ( kí hiệu W ) 1W = 1J/s (Jun treân giaây) 1kW = 1000W ; 1MW = 1000000W II – PHÖÔNG PHAÙP GIAÛI: Cách tính công lực: Aùp dụng công thức: A = F.s Trong đó: F là lực tác dụng lên vật (N) s là quãng đường dịch chuyển vật (m) Chú ý: - Công thức trên sử dụng hướng lực trùng với hướng chuyển động cuûa vaät - Khi hướng lực ngược với hướng chuyển động thì: A = -F.s - Khi hướng lực vuông góc với hướng chuyển động thì: A=0 Aùp dụng định luật công cho các loại máy đơn giản: a) Roøng roïc coá ñònh: (47) Chỉ có tác dụng đổi hướng lực, không lợi lực không lợi đường đi, tức là không cho lợi công b) Ròng rọc động: Lợi lần lực, thiệt lần dường đi, không cho lợi công c) Maët phaúng nghieâng: Lợi lực, thiệt đường đi, không cho lợi công d) Đòn bẩy: Lợi lực, thiệt đường đi, ngược lại, không cho lợi công Caùch tính hieäu suaát cuûa maùy: Acoich 100 0 A toanphan Aùp dụng công thức: H = Chú ý: Công có ích (A: công có ích) là công cần thiết để vật dịch chuyển, công toàn phaàn laø toång coâng coù ích vaø coâng hao phí Caùch tính coâng suaát: A P= t Aùp dụng công thức: Trong đó A là công thực được, t là thời gian thực công đó Caùch tính coâng cô hoïc thoâng qua coâng suaát: A P= t Từ công thức: suy caùch tính coâng A = P.t CHỦ ĐỀ 7: QUANG HỌC Ñònh luaät phaûn xaï aùnh saùng: - Tia phản xạ nằm mặt phẳûng chứa tia tới và pháp tuyến điểm tới - Góc phản xạ góc tới Aûnh vật tạo gương phẳng: Aûnh ảo, to vật và đối xứng với vật qua göông Hiện tượng khúc xạ ánh sáng: - Tia khúc xạ nằm mặt phẳng chứa tia tới và pháp tuyến điểm tới, tia khúc xạ nằm phía bên pháp tuyến - Khi góc tới tăng thì góc khúc xạ tăng - Khi từ không khí vào nước(hay thủy tinh) thì góc khúc xạ nhỏ góc tới Ngược lại, từ nước (hay thủy tinh) ngoài không khí thì góc khúc xạ lớn góc tới Thaáu kính hoäi tuï: +Ba tia sáng đặc biệt: - Tia tới song song trục chính cho tia ló qua tiêu điểm F - Tia tới qua quang tâm cho tia ló tiếp tục thẳng - Tia tới qua tiêu điểm cho tia ló song song trục chính (48) + Đặc điểm ảnh tạo TKHT: - Vật đặt ngoài khoảng tiêu cự luôn cho ảnh thật ngược chiều với vật - Vật đặt khoảng tiêu cự luôn cho ảnh ảo cùng chiều lớn vật + Công thức: 1 f d d h d vaø h d Thaáu kính phaân kì: - Tia tới song song trục chính cho tia ló kéo dài qua tiêu điểm F - Tia tới qua quang tâm cho tia ló tiếp tục thẳng + Đặc điểm ảnh tạo TKPK: - TKPK luoân luoân cho aûnh aûo cuøng chieàu vaø beù hôn vaät - Aûnh luôn luôn nằm khoảng tiêu cự thấu kính CHỦ ĐỀ 8: ĐIỆN HỌC Ñònh luaät Oâm: - Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện đặt vào hai đầu dây dẫn và tỉ lệ nghịch với điện trở dây U I R Công thức: Đoạn mạch nối tiếp: - Cường độ dòng điện: I AB I1 I I n - Hieäu ñieän theá: U AB U1 U U n - Điện trở: RAB R1 R2 Rn Đoạn mạch song song: - Cường độ dòng điện: I AB I1 I I n - Hieäu ñieän theá: U AB U1 U U n 1 1 Rn - Điện trở: RAB R1 R2 Đoạn mạch mắc hỗn hợp: - Cường độ dòng điện: I I1 I I - Hieäu ñieän theá: U AB U1 U 23 U 23 U U (49) - Điện trở tương đương đoạn mạch tính công thức : RAB R1 R23 1 R23 R2 R3 Sự phụ thuộc điện trở dây dẫn: Công thức tính công suất điện: P U I U2 P R.I R Coâng cuûa doøng ñieän : R l S A P t =U I t Q I R t Ñònh luaät Jun – Lenxô: ĐỀ 13 1) Một người xe máy chuyển động theo giai đoạn : Giai đoạn 1: Chuyển động thẳng với vận tốc v1 = 12km/h 2km đầu tiên Giai đoạn 2: Chuyển động biến đổi với vận tốc trung bình v2 = 20km/h 30 phút Giai đoạn 3: Chuyển động trên quãng đường 4km thời gian 10 phút Tính vận tốc trung bình trên giai đoạn Giải: Thời gian chuyển động giai đoạn 1: t1 S1 t1 12 Quãng đường chuyển động giai đoạn 2: S v2t2 20 10km Tổng quãng đường ba giai đoạn: S S1 S S3 2 10 16km Tổng thời gian ba giai đoạn: 1 t t1 t2 t3 6 Vận tốc trung bình trên quãng đường: S 16.6 v 19, 2km / h t (50) Một vật có khối lượng 0,6kg và khối lượng riêng D = 10,5 g/cm thả vào chậu nước Vật bị chìm xuống đáy hay trên mặt nước? Tại sao? Tìm lực đẩy Aùcsimeùt taùc duïng leân vaät Giaûi: Cho trọng lượng riêng nước d = 10000 N/m3 Trọng lượng vật P = 10m = 10 0,6 = 6N Thể tích vật xác định từ công thức : D = m m V V D 600 V 57,14cm3 0, 00005714m 10,5 Với m = 0,6 kg = 600g Lực đẩy Aùcsimét lớn ( vật chìm hoàn toàn nước) FA = d.V = 10000 0,00005714 = 0,5714N Nhận xét: P > FA Vật bị chìm xuống đáy Lực đẩy Aùcsimét tác dụng lên vật lúc đó đúng lực đẩy Aùcsimét lớn : F A = 0,5714N Người ta dùng mặt phẳng nghiêng có chiều dài l=12m và có hiệu suất 80% để nâng vật nặng có khối lượng m Lực ma sát có độ lớn là 250N a/ Tính lực kéo vật b/ Vật nâng cao 4m Tính khối lượng vật c/ Lực kéo nói trên thực xe kéo có vận tốc 2m/s Tính công suất động nói trên và công sinh nó Giaûi: a) Coâng ma saùt: A ms = Fms l = 250.12 = 3000(N) Hiệu suất 80% nên công ma sát chiếm 20% công toàn phần Công toàn phần nâng vật: Lực kéo vật: F= A l = Trọng lượng vật: A ms 3000 = = 15000(J) 20% 0,20 15000 = 1250(N) 12 b) Coâng coù ích naâng vaät: P= A = A i = A - A ms = 15000 - 3000 = 12000(J) A i 12000 = = 3000(N) Þ m = 300kg h S 12 t = = = 6(s) v c) Thời gian xe hết dốc dài 12m: A 15000 P = = = 2500(W) t Công suất động cơ: (51) Công sinh nó là công toàn phần: 15000J Một vật làm kim loại có khối lượng m = 10kg hấp thụ nhiệt lượng 117kJ thì nhiệt độ vật tăng thêm 30 oC Tính nhiệt dung riêng kim loại làm vật đó và cho biết kim loại đó là gì? Giaûi: Q Ta coù: Q = m.c V t Þ Nhieät dung rieâng C = m.Vt 117000 Thay số: C = 10.30 = 390J/kg.K Kim loại này là đồng ĐỀ 14 Caâu Hãy chọn câu trả lời đúng các bài tập sau: 1) Tốc độ xe hoả là 72km/h , tốc độ xe ô tô là 18m/s thì: A Tốc độ xe hoả lớn B Tốc độ ô tô lớn C Hai xe có tốc độ D Không xác định xe nào có tốc độ lớn 2) Ba vật đặc A, B, C có tỉ số khối lượng là : : và tỉ số khối lượng rieâng laø : : Nhúng ba vật trên chìm vào nước thì tỉ số lực đẩy Ácsimét nước lên các vật là: A 12 : 10 : B 4,25 : 2,5 : C 4/3 : 2,5 : D 2,25 : 1,2 : 3) Có hai khối kim loại Avà B Tỉ số khối lượng riêng A và B là Khối lượng B gấp lần khối lượng A Vậy thể tích A so với thể tích B là: A 0,8 laàn B 1,25 laàn C 0,2 laàn D laàn Caâu Một người xe đạp trên đoạn đường MN Nửa đoạn đường đầu người với vaän toác v1 = 20km/h.Trong nửa thời gian còn lại với vận tốc v2 =10km/hcuối cùng người với vận tốc v3 = 5km/h.Tính vận tốc trung bình trên đoạn đường MN? (52) Caâu Một cái cốc hình trụ, chứa lượng nước và lượng thuỷ ngân cùng khối lượng Độ cao tổng cộng nước và thuỷ ngân cốc là 120cm.Tính áp suất các chất lỏng lên đáy cốc? Cho khối lượng riêng nước , thuỷ ngân là 1g/cm3 và 13,6g/cm3 Caâu Một thau nhôm khối lượng 0,5 kg đựng kg nước 200C Thả vào thau nước thỏi đồng có khối lượng 200 g lấy lò ra, nước nóng đến 21,2 0C Tìm nhiệt độ bếp lò? Biết nhiệt dung riêng nhôm, nước, đồng là C 1=880J/kg.K; C2=4200J/kg.K; C3=380J/kg.K Bỏ qua toả nhiệt môi trường Caâu Trong bình đựng hai chất lỏng không trộn lẫn có trọng lượng riêng d1=12000N/m3; d2=8000N/m3 Moät khoái goã hình laäp phöông caïnh a = 20cm coù troïng lượng riêng d = 9000N/m3được thả vào chất lỏng 1) Tìm chieàu cao cuûa phaàn khoái goã chaát loûng d 1? 2) Tính công để nhấn chìm khối gỗ hoàn toàn chất lỏng d1? Bỏ qua thay đổi mực nước Caâu 1a b c Caâu ĐÁP ÁN: Nội dung đáp án Choïn A Choïn D Choïn B -Gọi S là chiều dài quãng đường MN, t1 là thời gian nửa đoạn đường, t2 là thời gian nửa đoạn đường còn lại theo bài ta có: S1 S t1= v1 = 2v1 t2 t2 -Thời gian người với vận tốc v2 là S2 = v2 t2 t2 -Thời gian với vận tốc v3 là S3 = v3 S t2 t2 S S v v3 -Theo điều kiện bài toán: S2 + S 3= v2 + v3 = t2 = S S S S v v 2v = 40 + 15 -Thời gian hết quãng đường là : t = t + t t = + 2 (53) S 40.15 -Vận tốc trung bình trên đoạn đường là : vtb= t = 40 15 10,9( km/h ) Caâu - Gọi h1, h2 là độ cao cột nước và cột thuỷ ngân, S là diện tích đáy bình - Theo baøi ta coù h1+h2=1,2 (1) - Khối lượng nước và thuỷ ngân nên : Sh1D1= Sh2D2 ( D1, D2 là khối lượng riêng nước và thủy ngân) - Áp suất nước và thuỷ ngân lên đáy bình là: 10 S h1 D 10 Sh2 D2 p= S D1 h - Từ (2) ta có: D2 h2 10(D1h1 +D2h2) (3) D1 D2 h1 h2 1,2 D2 1,2 D2 h1 = h1 h = D1 D2 D11,2 h = D1 D2 - Tương tự ta có : -Thay h1 vaø h2 vaøo(3)ta coù : p = 22356,2(Pa) Caâu (2) -Gọi t0C là nhiệt độ bếp lò , là nhiệt độ ban đầu thỏi đồng - Nhiệt lượng thau nhôm nhận để tăng từ 200C đến 21,20C: Q1= m1C1(t2 - t1) (1) -Nhiệt lượng nước nhận để tăng từ 200C đến 21,20C: (2) Q2= m2C2(t2 - t1) -Nhiệt lượng thỏi đồng toả để hạ từ t0C đến 21,20C: (3) Q3= m3C3(t0C - t2) -Do không có toả nhiệt bên ngoài nên theo phương trình cân nhiệt ta có: Q3=Q1+Q2 (4) -Từ (1),(2),(3) thay vào (4) ta có t = 160,78 C Caâu a) - Do d2<d<d1 nên khối gỗ nằm mặt phân cách hai chất lỏng - Goïi x laø chieàu cao cuûa khoái goã chaát loûng d1 Do khoái goã naèm caân baèng neân ta coù: P= F1+F2 (54) da3=d1xa2 + d2(a-x)a2 da3=[(d1 - d2)x + d2a]a2 d d2 a x = d1 d Thay số vào ta tính : x = 5cm b) - Khi nhấn chìm khối gỗ vào chất lỏng d1 thêm đoạn y, ta cần tác dụng lực F: F = F'1+F'2-P (1) ' - Với : F 1= d1a (x+y) (2) ' F 2= d2a (a-x-y) (3) - Từ (1); (2); (3) ta có : F = (d1-d2)a y - Ở vị trí cân ban đầu (y=0) ta có: F0=0 - Ở vị trí khối gỗ chìm hoàn toàn chất lỏng d1 (y= a-x) ta có: FC= (d1-d2)a2(a-x) Thay số ta tính FC=24N - Vì bỏ qua thay đổi mực nước nên khối gỗ di chuyển quãng đường y=15cm F0 FC ) y - Công thực được: A= Thay số vào ta tính A = 1,8J ( ĐỀ 15 Baøi 1: Có hai cốc thuỷ tinh giống cùng đựng 100g nước nhiệt độ t = 1000c Người ta thả vào cốc thứ miếng nhôm 500g có nhiệt độ t (t2 < t1) và cốc thứ hai miếng đồng có cùng nhiệt độ với miếng nhôm Sau cân nhiệt thì nhiệt độ hai cốc a) Tính khối lượng miếng đồng b) Trường hợp nhiệt độ ban đầu miếng nhôm là 20 0c và nhiệt độ đạt cân baèng laø 700c Hãy xác định khối lượng cốc Cho biết nhiệt dung riêng thuỶ tinh, nước, nhôm, đồng, là c = 840j/kg.k, c2 = 4200j/kg.k, c3 = 880j/kg.k, c4 = 380j/kg.k BAØI 2: Trong hai heä thoáng roøng roïc nhö hình veõ (hình và hình 2) hai vật a và b hoàn toàn giống Lực kéo f1 = 1000n, f2 = 700n Bỏ qua lực ma sát và khối lượng các daây treo Tính: F1 A F2 B HÌNH HÌNH (55) a) Khối lượng vật a b) Hiệu suất hệ thống hình Baøi 3: Một ôtô có công suất động là 30000w chuyển động với vận tốc 48km/h Một ôtô khác có công suất động là 20000w cùng trọng tải ôtô trước chuyển động với vận tốc 36km/h Hỏi nối hai ôtô này dây cáp thì chúng chuyển động với vận tốc bao nhiêu? Baøi 4: Ba người xe đạp trên cùng đường thẳng Người thứ và người thứ hai chiều, cùng vận tốc 8km/h hai địa điểm cách khoảng l Người thứ ba ngược chiều gặp người thứ và thứ hai, vừa gặp người thứ hai thì quay lại đuổi theo người thứ với vận tốc cũ là 12km/h Thời gian kể từ lúc gặp người thứ và quay lại đuổi kịp người thứ là 12 phút Tính l Baøi 1: Caâu a: ĐÁP ÁN: Khi thả thỏi nhôm vào bình thứ ta có (m1c1 + m2c2)(t1 – t) = m3c3 (t – t2) (1) Khi thả thỏi đồng vào bình thứ hai ta có (m1c1 + m2c2)(t1 – t) = m4c4 (t – t2) (2) Từ (1) và (2) ta có : m3c3 = m4c4 > m4 1,2 kg Caâu b: Từ (1) ta có: (m1.840 + 0,1 4200)30 = 0,5.880.50 > m1 0,4 kg Baøi 2: Caâu a: Gọi trọng lượng ròng rọc là pr PA PR Ơû hình ta có f1 = > pr = f1 - pa (1) PB PR PR PB 3PR 4F2 PB 2 Ơû hình ta có f2 = = > pr = (2) (56) 4F2 PB Từ (1) và (2) ta có f1 - pa = Maø pa = pb > f1 – 4f2 = 2pa > pa = 1600(n) Caâu b: Ở hệ thống hình có ròng rọc động nên lợi lần lực và thiệt lần đường PB h PB h P B ñi Ta coù h = F2S F2 h 4F2 57% Baøi 3: P1 Lực kéo động thứ gây là: f1 = v1 P2 Lực kéo động thứ hai gây là: f = v2 Khi nối hai ôtô với thì công suất chung là: P = p1 + p2 (1) P1 P2 Maët khaùc p = f.v= (f1 + f2)v = ( v1 + v2 ) v (2) P1 P2 Từ (1) và (2) ta có p + p = ( v1 + v2 ) v (P1 P2 )v1v2 > v = P1v +P2 v1 Baøi 4: 42,4 km/h Quãng đường người thứ kể từ gặp người thứ lần đầu đến gặp người thứ là S3 = v3t1 Quãng đường người thứ kể từ người thứ gặp người thứ lần đầu đến gặp mình là: S2 = v2t1 Quãng đường người thứ kể từ gặp người thứ hai đến quy lại gặp người thứ là S’3 = v3t2 Quãng đường người thứ kể từ người thứ gặp người thứ hai quay lại đến gặïp mình lần 2: S1 = v1t2 Vì người thứ và người thứ cùng vận tốc nên ta luôn có S3 + s2 = l (1) vaø s’3 - s1 = l (2) (57) l Từ (1) ta có v3t1 + v2t1 = l > t1 = v3 + v2 l Từ (2) ta có v t - v t = l > t = v3 v1 2 theo baøi ta coù t1 + t2 = t Thay số và giải ta l = 1,5km ĐỀ 16: A.TRAÉC NGHIEÄM : Câu 1:Một xe chuyển động trên đoạn đường AB Nửa thời gian đầu xe chuyển động với vận tốc V1= 30 km/h, nửa thời gian sau xe chuyển động với vận tốc V 2= 40km/h Vận tốc trung bình trên đoạn đường AB là: A/ 70km/h B/ 34,2857km/h C/ 30km/h D/ 40km/h Câu 2: Một vật chuyển động trên đoạn AB chia làm hai giai đoạn AC và CB với AC = CB với vận tốc tương ứng là V1và V2 Vận tốc trung bình trên đoạn đường AB tính công thức nào sau đây? Hãy chọn đáp án đúng và giải thích kết quaû mình choïn A/ V1 V2 Vtb= V1 V2 B/ Vtb= V1 V2 2.V1V2 C/ Vtb= V1 V2 V1 V2 D/.Vtb= 2.V1 V2 B.TỰ LUẬN : Câu : Một Canô chạy từ bến A đến bến B lại trở lại bến A trên dòng soâng.Tính vaän toác trung bình cuûa Canoâ suoát quaù trình caû ñi laãn veà? Câu 4: Lúc sáng người xe gắn máy từ thành phố A phía thành phố B cách A 300km, với vận tốc V1= 50km/h Lúc xe ô tô từ B phía A với vaän toác V2= 75km/h a/ Hỏi hai xe gặp lúc và cách A bao nhiêu km? b/ Trên đường có người xe đạp, lúc nào cách hai xe trên Biết người xe đạp khởi hành lúc h Hỏi -Vận tốc người xe đạp? -Người đó theo hướng nào? (58) -Điểm khởi hành người đó cách B bao nhiêu km? Câu 5: Hai hình trụ A và B đặt thẳng đứng có tiết diện là 100cm2 và 200cm2 nối thông đáy ống nhỏ qua khoá k hình vẽ Lúc đầu khoá k để ngăn cách hai bình, sau đó đổ lít dầu vào bình A, đổ 5,4 lít nước vào bình B Sau đó mở khoá k để tạo thành bình thông Tính độ cao mực chất lỏng bình Cho biết trọng lượng riêng dầu và nước là: d1=8000N/m3 ; d2= 10 000N/m3; A B k Bài 6:Một vòng hợp kim vàng và bạc, cân không khí có trọng lượng P0= 3N Khi cân nước, vòng có trọng lượng P = 2,74N Hãy xác định khối lượng phần vàng và khối lượng phần bạc vòng xem thể tích V vòng đúng tổng thể tích ban đầu V1 vàng và thể tích ban đầu V2 bạc Khối lượng riêng vàng là 19300kg/m3, bạc 10500kg/m3 ==========Heát========== ĐÁP ÁN: A.TRẮC NGHIỆM : Caâu 1: B/ 34,2857km/h Caâu 2: Giaûi thích Chọn đáp án 2.V1V2 Vtb= V1 V2 C/ AC AB Thời gian vật hết đoạn đường AC là: t1= V1 2V1 CB AB V 2V2 Thời gian vật hết đoạn đường CB là: t = Vận tốc trung bình trên đoạn AB tính công thức: 2.V V AB AB AB AB AB V1 V2 t t1 t V 2V2 Vtb= B -TỰ LUẬN : Caâu : Goïi V1 laø vaän toác cuûa Canoâ Gọi V2 là vận tốc dòng nước Vận tốc Canô xuôi dòng (Từ A đến B) Vx = V1 + V2 (59) Thời gian Canô từ A đến B: S S t1 = V x V1 V2 Vận tốc Canô ngược dòng từ B đến A VN = V1 - V2 Thời gian Canô từ B đến A: S S t2 = V N V1 V2 Thời gian Canô hết quãng đường từ A - B - A: S V S S 12 V V V1 V2 V1 V2 t=t1 + t2 = V V22 S S S V1 t 2V1 2 V1 V2 Vaäy vaän toác trung bình laø:V = tb Caâu a/ Gọi t là thời gian hai xe gặp Quãng đường mà xe gắn máy đã là : S1= V1.(t - 6) = 50.(t-6) Quãng đường mà ô tô đã là : S2= V2.(t - 7) = 75.(t-7) Quãng đường tổng cộng mà hai xe đến gặp AB = S1 + S2 AB = 50 (t - 6) + 75 (t - 7) 300 = 50t - 300 + 75t - 525 125t = 1125 t = (h) S1=50 ( - ) = 150 km Vaäy hai xe gaëp luùc h vaø hai xe gaëp taïi vò trí caùch A: 150km vaø caùch B: 150 km b/ Vị trí ban đầu người lúc h Quãng đường mà xe gắn mắy đã đến thời điểm t = 7h AC = S1 = 50.( - ) = 50 km Khoảng cách người xe gắn máy và người ôtô lúc CB =AB - AC = 300 - 50 =250km Do người xe đạp cách hai người trên nên: (60) CB 250 125km DB = CD = Do xe ôtô có vận tốc V2=75km/h > V1 nên người xe đạp phải hướng phía A Vì người xe đạp luôn cách hai người đầu nên họ phải gặp điểm G cách B 150km lúc Nghĩa là thời gian người xe đạp là: t = - = 2giờ Quãng đường là: DG = GB - DB = 150 - 125 = 25 km Vận tốc người xe đạp là DG 25 12,5km / h V3 = t Caâu 5: Gọi h1, h2 là độ cao mực nước bình A và bình B đã cân SA.h1+SB.h2 =V2 100 h1 + 200.h2 =5,4.103 (cm3) h1 + 2.h2= 54 cm (1) V1 3.10 30(cm) S 100 A h3 = Độ cao mực dầu bình B: Áp suất đáy hai bình là nên d2h1 + d1h3 = d2h2 10000.h1 + 8000.30 = 10000.h2 h2 = h1 + 24 (2) Từ (1) và (2) ta suy ra: h1+2(h1 +24 ) = 54 h1= cm h2= 26 cm h1 Baøi 6: Gọi m1, V1, D1 ,là khối lượng, thể tích và khối lượng riêng vàng Gọi m2, V2, D2 ,là khối lượng, thể tích và khối lượng riêng bạc Khi cân ngoài không khí P0 = ( m1 + m2 ).10 (1) Khi cân nước m1 m2 P = P0 - (V1 + V2).d = A B m1 m2 .D 10 D1 D2 = k h2 (61) D D m2 10. m1 D1 D2 = (2) Từ (1) và (2) ta D D2 D1 D2 10m1.D =P - P0 vaø D D1 D2 D1 10m2.D =P - P0 Thay số ta m1=59,2g và m2= 240,8g ĐỀ 17 Caâu 1: Một vật chuyển động trên hai đoạn đường với vận tốc trung bình là V và V2 Trong điều kiện nào thì vận tốc trung bình trên đoạn đường trung bình cộng hai vận tốc trên? Hãy chọn đáp án đúng và giải thích phương án mình choïn A/ t1 = t2 ; B/ t1 = 2t2 C/ S1 = S2 D/ Một đáp án khác Caâu2: Cho đồ thị biểu diễn công A tác dụng lực F theo quãng đường s So sánh độ lớn lực tác dụng vào vật hai thời điểm biểu diễn hai điểm M và N trên đồ thị A/ FN > FM B/ FN=FM C/ FN < FM D/ Không so sánh A(J) N B.TỰ LUẬN: Caâu 3: M S(m Một người từ A đến B quãng đường đầu người đó với vận tốc v 1, ()))) ) thời gian còn lại với vận tốc v Quãng đường cuối với vận tốc v Tính vận tốc trung bình người đó trên quãng đường? Caâu 4: (62) Ba ống giống và thông đáy, chưa đầy Đổ vào cột bên trái cột dầu cao H 1=20 cm và đổ vào ống bên phải cột dầu cao 10cm Hỏi mực chất lỏng ống dâng cao lên bao nhiêu? Biết trọng lượng riêng nước và dầu là: d1= 10 000 N/m3 ; d2=8 000 N/m3 Caâu 5: Một Canô chuyển động theo dòng sông thẳng từ bến A đến bến B xuôi theo dòng nước Sau đó 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 là 48 km và thời gian Canô từ B đến A là 1,5 Tính vận tốc Canô, vận tốc dòng nước và vận tốc trung bình Canô lượt về? Caâu 6: Một cầu đặc nhôm, ngoài không khí có trọng lượng 1,458N Hỏi phải khoét lõi cầu phần có thể tích bao nhiêu để thả vào nước cầu nằm lơ lửng nước? Biết dnhôm = 27 000N/m3, dnước =10 000N/m3 ==========Heát========== ĐÁP ÁN: A.Trắc nghiệm Caâu 1: A/ t1 = t2 Ta coù vaän toác trung bình: Coøn trung bình coäng vaän toác laø: V1 t1 V2 t Vtb = t1 t (1) V1 V2 V’tb = (2) V1 t1 V2 t V1 V2 t1 t = A(J) A A Tìm điều kiện để Vtb = V’tb 2V1.t1+2V2.t2 = V1.t1+V2.t1 +V1.t2+V2.t2 V1.(t1 - t2) + V2.(t2- t1) = Hay ( V1-V2 ) (t1 - t2) = Vì V1 # V2 neân t1 - t2 = Vaäy: t1 = t2 M S1 N (63) S(m ) Caâu 2: B/ FN=FM Xét hai tam giác đồng dạng OMS1 và ONS2 MS1 NS Coù OS OS Vì MS1=A1; OS1= s1; NS2=A2; OS2= s2 A1 A FM FN s2 Neân s1 Vậy chọn đáp án B là đúng B.Tự luận: Caâu 3: Gọi s1 là quãng đường với vận tốc v1, thời gian t1 Gọi s2 là quãng đường với vận tốc v2, thời gian t2 Gọi s3 là quãng đường với vận tốc v3, thời gian t3 Gọi s là quãng đường AB s s v1 t1 t1 3v1 Theo baøi ta coù:s1= s3 s2 Maø ta coù:t = v2 ; t = v3 Do t = t s Maø ta coù: s2 + s3 = Từ (2) và (3) ta (1) s3 s2 neân v2 = v3 (2) (3) s3 2s v3 = t = 3 2v2 v3 s2 4s v2 = t = 3 2v v3 (4) (5) Vận tốc trung bình trên quãng đường là: s vtb = t1 t t3 3v1 2v v3 Từ (1), (4), (5) ta vtb = 3v1 3 2v2 v3 3 2v2 v3 = 6v1 2v2 v3 Caâu 4: Sau đổ dầu vào nhánh trái và nhánh phải, h (64) mực nước ba nhánh cách đáy là: h1, h2, h3, Áp suất ba điểm A, B, C ta có: PA=PC H1d2=h3d1 (1) PB=PC H2d2 +h2d1 =h3d1 (2) Mặt khác thể tích nước là không đổi neân ta coù: h1+ h2+ h3 = 3h (3) Từ (1),(2),(3) ta suy ra: d2 (H1 H ) h=h3- h = 3d1 = cm H 1h1 h3 A B Caâu 5: Cho bieát: t2=1,5h ; S = 48 km ; t2=1,5 t1 t1=1 h Caàn tìm: V1, V2, Vtb Goïi vaän toác cuûa Canoâ laø V1 Gọi vận tốc dòng nước là V2 Vận tốc Canô xuôi dòng từ bến A đến bến B là: Vx=V1+V2 Thời gian Canô từ A đến B S 48 t1= V N V1 V2 48 = V1 V2 Vận tốc Canô ngược dòng từ B đến A V N = V - V2 Thời gian Canô từ B đến A : V1 + V2 = 48 S 48 t2= V N V1 V2 V1 - V2= 32 Công (1) với (2) ta V1= 40km/h 2V1= 80 Thế V1= 40km/h vào (2) ta V2 = 8km/h 40 - V2 = 32 Vận tốc trung bình Canô lượt - là: S 48 19,2km / h t t , Vtb = Caâu 6: (2) H h2 (1) C (65) P 1,458 0,000054 54cm 27000 Thể tích toàn cầu đặc là: V= d n hom Gọi thể tích phần đặc cầu sau khoét lỗ là V’ Để cầu nằm lơ lửng nước thì trọng lượng P’ cầu phải cân với lực đẩy Ác si meùt: P’ = FAS dnhom.V’ = dnước.V d nuoc V 10000.54 20cm3 27000 V’= d n hom Vaäy theå tích nhoâm phaûi khoeùt ñi laø: 54cm3 - 20cm3 = 34 cm3 ĐỀ 18 Câu 1: Một vật chuyển động từ A đến B cách 180m Trong nửa đoạn đường đầu vật với vận tốc v1=5m/s, nửa đoạn đường còn lại vật chuyển động với vận tốc v2= 3m/s a Sau bao lâu vật đến B? b Tính vận tốc trung bình vật trên đoạn đường AB Câu 2: Hai sắt và đồng có cùng chiều dài là 2m 30 0C Hỏi chiều dài nào daøi hôn vaø daøi hôn bao nhieâu nung noùng caû hai leân 200 0C? Bieát raèng nung nóng lên thêm 10C thì sắt dài thêm 0,000018 chiều dài ban đầu, đồng dài thêm 0,000012 chiều dài ban đầu Caâu 3: Moät chuøm tia saùng chieáu leân maët göông phaúng theo phöông naèm ngang, muoán có chùm tia phản xạ chiếu xuống đáy giếng theo phương thẳng đứng ta cần phải đặt göông nhö theá naøo? Câu 4: Số các ampe kế A và A2 hình vẽ là 1A và 3A Số cuûa voân keá V laø laø 24V Haõy cho bieát: a/ Số ampe kế A là bao nhiêu? Hiệu điện hai cực nguồn điện đó là bao nhiêu? b/ Khi coâng taéc K ngaét, soá chæ cuûa caùc voân keá vaø ampe keá laø bao nhieâu? Coi nguoàn điện là pin còn K Ñ1 A Ñ2 A1 V A2 (66) V ĐÁP ÁN: AB 180 AB 180 Câu 1: a.Thời gian nửa đoạn đường đầu: t1= v = =18 (s) Thời gian nửa đoạn đường sau: t2= v = =30 (s) Thời gian đoạn đường: t = t1 + t2 = 18 + 30 = 48 (s) Vậy sau 48 giây vật đến B b.Vaän toác trung bình : v= AB 180 = =3 , 75 (m/s) t 48 Câu 2: Gọi chiều dài sắt và đồng nhiệt độ chúng 0C làl0s vàl0đ Ta có: l0s=l0đ=2m Theo đề bài ta biết, nhiệt độ tăng lên thêm 0C thì độ dài cuûa moãi taêng theâm laø: Δ L0s=0,000018 L0s vaø Δ L0ñ=0,000018 L0ñ Nhiệt độ tăng thêm hai sắt và đồng là: Δ t= 200 – 30 =170 (00C) Chieàu daøi taêng theâm cuûa saét laø: l1 = Δ L0s Δ t =0,000018 170= 0,00612 (m) Chiều dài tăng thêm đồng là: l2 = Δ L0ñ Δ t =0,000012 170= 0,00408 (m) Vậy chiều dài tăng sắt nhiều chiều dài tăng thêm đồng Độ dài chiều dài sắt dài đồng 2000C là: l3= l1 – l2 = 0,00612 – 0,0048 = 0,00204 (m) Caâu 3: I S N Tia tới SI có phương nằm ngang Tia phản xạ có phương thẳng đứng Do đó : góc SIâR = 90 Suy : SIââN=NIâR =45 Vậy ta phải đặt gương hợp với phương nằm ngang góc 450, có mặt phản chiếu quay xuống hình vẽ (67) Câu 4:a/Số ampe kế A tổng số các ampe kế A và A2 tức là 1+3 = (A) Hiệu điện hai cực nguồn là 24V b/Khi công tắc K ngắt, số các ampe kế A, A1, A2 số vôn kế V 24V ( Vì pin còn nên coi hiệu điện pin là không đổi) ĐỀ 19 Caâu 1: Hai anh em Nam và Việt cách trường 27km mà có xe đạp không chở Vận tốc Nam và xe đạp là 5km/h và 15km/h, còn vận tốc Việt và xe đạp là 4km/h và 12km/h Nếu muốn xuất phát từ nhà và đến trường cùng lúc thì hai anh em phải thay dùng xe nào? Biết xe có thể dựng bên đường và thời gian lên xuống xe là không đáng kể Caâu 2: Trong ruột khối nước đá lớn 00C có cái hốc với thể tích V = 160 cm3 Người ta rót vào cái hốc đó 60g nước nhiệt độ 75 0C Hỏi nước nguội hẳn thì thể tích hốc rỗng còn lại bao nhiêu? Cho khối lượng riêng nước là Dn = 1g/cm3 và nước đá là Dd = 0,9g/cm3; nhiệt dung riêng nước là C = 4200J/Kg.K và để làm nóng chảy hoàn toàn 1kg nước đá nhiệt độ nóng chảy cần cung cấp nhiệt lượng là 3,36.105J * Caâu 3: Khi xuôi dòng sông, ca nô đã vượt bè điểm A Sau thời gian t = 60phút, ca nô ngược lại và gặp bè điểm cách A phía hạ lưu khoảng l = 6km Xác định vận tốc chảy dòng nước Biết động ca nô chạy với cùng chế độ hai chiều chuyển động * Caâu 4: Một người có khối lượng 60kg ngồi trên xe đạp có khối lượng 15kg Diện tích tiếp xúc lốp xe và mặt đất là 30cm2 a) Tính áp suất khí tối thiểu phải bơm vào bánh xe, biết trọng lượng người và xe phân bố sau: lên bánh trước và leân baùnh sau (68) b) Xác định vận tốc tối đa người đạt đạp xe Biết hệ số ma sát xe và đường là 0,2 Công suất tối đa người đạp xe là 1500 J/s * Caâu 5: Một bóng bay trẻ em thổi phồng khí Hiđrô có thể tích 4dm Vỏ bóng bay có khối lượng 3g buộc vào sợi dây dài và có khối lượng 1g trên 10m Tính chiều dài sợi dây kéo lên bóng đứng cân không khí Biết khối lượng 1lít không khí là 1,3g và lít Hđrô là 0,09g Cho thể tích bóng và khối lượng riêng không khí không thay đổi bóng bay leân ĐÁP ÁN Caâu Noäi dung Gọi x(km) là quãng đường Nam xe, thì quãng đường Nam là (27-x ) Vì xuất phát và đến nơi lúc nên quãng đường Việt là x và xe laø 27-x Nam ñi xe Nam ñi boä x (27-x) Vieät ñi boä Vieät ñi xe Thời gian nam từ nhà đến trường thời gian Việt từ nhà đến trường: x 27 x x 27 x x 10,5km 15 12 tN = t V Vaäy coù hai phöông aùn: -Nam xe đạp 10,5km để xe bên đường và tiếp tục 16,5km để đến trường Việt xuất phát cùng lúc với Nam , 10,5km thì gặp xe Nam để lại đạp xe quãûng đưòng 16,5km và đến trường cùng lúc với Nam - Hoặc ngược lại , Việt xe đạp 16,5 km tiếp tục 10,5km.Nam 16,5km tiếp tục xe đạp 10,5km Câu - Do khối nước đá lớn 0C nên lượng nước đổ vào nhanh chóng nguội đến 00C -Nhiệt lượng 60g nước toả nguội tới 00Clà: Q= 0,06.4200.75 = 18900J -Nhieät lượng đó laøm tan moät lượng nước đá : m 18900 0, 05625(kg ) 56, 25 g 3,36.105 V1 Dm 56, 25 62,5(cm3 ) 0,9 -Thể tích phần nước đá tan là: -Thể tích hốc đá bây là: V2 = V + V1 = 160 + 62,5 = 222,5(cm3) d (69) -Trong hốc đá chứa lượng nước là:60 + 56,25 = 116,25(g) - Luợng nước này chiếm thể tích: 116,25 cm3 - Vậy thể tích phần rỗng hốc đá còn lại là: 222,5-116,25 = 106,25 cm3 Caâu Gọi v1 là vận tốc dòng nước (chiếc bè) A C v1 D v v1 B v là vận tốc ca nô nước đứng yên Khi đó vaän toác ca noâ: l - Khi xuoâi doøng : v + v1 - Khi ngược dòng: v – v1 Giả sử B là vị trí ca nô bắt đầu ngược, ta có: AB = (v + v1)t Khi ca nô B giả sử bè C thì: AC = v1t Ca nô gặp bè ngược lại D thì: l = AB – BD (Gọi t / là thời gian ca nô ngược leân gaëp beø) l = (v + v1)t – (v – v1)t/ (1) Maët khaùc : l = AC + CD l = v1t + v1t/ (2) Từ (1) và (2) ta có (v + v1)t – (v – v1)t/ = v1t + v1t/ vt + v1t –vt/ + v1t/ = v1t + v1t/ vt = –vt/ t = t/ (3) l Thay (3) vaøo (2) ta coù : l = v1t + v1t v1 = 2t 3(km/h) Câu a) Áp suất khí bánh xe áp suất xe lên mặt đường bánh trước : m.10 ptr = S 75.10 N 27778 3.0,003 m m.10 2.75.10 N 55554 3.0,003 m bánh sau : ps = S b) Lực kéo xe chuyển động là : FMS = k.m.10 = 0,2.75.10 = 150(N) P 1500 10(m / s ) Vận tốc tối đa xe đạp là : v = F 150 = 36km/h (70) Câu Khi cân lực đẩy ácsimet F A không khí tác dụng lên bóng tổng trọng lượng : P0 vỏ bóng; P1 khí hiđrô và P2 phần sợi dây bị keùo leân FA = P0 + P1 + P2 d2V = P0 + d1V + P2 Suy trọng lượng P2 phần sợi dây bị kéo lên là: P2 = d2V - d1V - P0 = V(d2 – d1) – = V (D1 – D2).10 – P0 P2 = 4.10-3(1,3 – 0,09).10 – 3.10-3.10 = 0,018(N) 0,018 0,0018 Khối lượng sợi dây bị kéo lên là : m2 = 10 (kg) = 1,8g Chiều dài sợi dây bị kéo lên là l = 1,8.10 = 18(m) ĐỀ THI KHẢO SÁT VÒNG TRƯỜNG MOÂN THI VAÄT LYÙ Naêm hoïc: 2010 - 2011 (4 điểm) Một động diện có ghi 220V – 2,2kW Biết hiệu suất động là 80% Động hoạt động liên tục hiệu điện 220V Tính: a) Điện tiêu thụ động thời gian trên b) Công có ích và công hao phí động thời gian đó (4 điểm) Một bếp điện hoạt động bình thường có điện trở R = 100 W và cường độ dòng điện qua bếp là I = 4A a) Tính nhiệt lượng mà bếp tỏa phút b) Dùng bếp điện trên để đun 2lít nước có nhiệt độ ban đầu 20 oC thì sau 10 phút nước soâi Tính hieäu suaát cuûa beáp Coi nhiệt lượng cung cấp làm sôi nước là phần nhiệt lượng có ích Biết nhiệt dung riêng nước là c = 4200J/kg.K và khối lượng riêng nước là D = 1kg/lít c) Nếu sử dụng bếp này ngày 2,5 thì số đếm công tơ điện tháng (30 ngaøy) baèng bao nhieâu? (4 điểm) Một viên bi thả lăn xuống cái dốc dài 1,2m hết 0,5 giây Khi hết dốc, bi lăn tiếp quãng đường nằm ngang dài 3m 1,4 giây Tính vận tốc trung bình bi trên quãng đường dốc, trên quãng đường nằm ngang và trên hai quãng đường Nêu nhận xét các kết tìm (71) (4 điểm) Một xuồng máy chạy từ bến sông A đến bến sông B cách A 120km Vận tốc xuồng nước yên lặng là 30km/h Sau bao lâu xuồng đến B Nếu : a/-Nước sông không chảy b/- Nước sông chảy từ A đến B với vận tốc 5km/h (4 điểm) Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 15 cm Ñieåm A naèm treân chính a) Hãy dựng ảnh A’B’ AB b) Tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính và chiều cao ảnh Cho biết vật AB có chieàu cao h = cm B A (4 ñieåm) Toùm taét: UM = 220V PM = 2,2kW H = 80% t = 2h a) W =? b) Aích =? Ahao phí =? F O F’ ĐÁP ÁN: Giaûi: a) Điện tiêu thụ động thời gian treân laø: A = P.t = 2,2.2 = 4,4 kWh = 4,4.103.3600 = 15,840.106J = 15,840 MJ b) Hiệu suất động cơ: H= A ích 100% =80% A Vậy công có ích động thời gian đó: A ích = 0,8.A = 0,8.15,84.106 = 12,672.106J = 12,672 MJ Công hao phí (vô ích) động thời gian đó là: A hao phí = A – A ích = 15,840 – 12,672 = 3,168 MJ Baøi 2: (4 ñieåm) a) Nhiệt lượng mà bếp tỏa phút là: (72) Q1 = RI2t = 100.42.60 = 96000(J )= 96k(J) b) Nhiệt lượng mà bếp cung cấp làm sôi nước ( phần nhiệt lượng có ích) là: Q ích = mc(t2 – t1) = VDc(t2 – t1) Þ Qích = 2.1.4200(100 – 20) = 672000(J) Nhiệt lượng mà bếp tỏa 10 phút là: Qtoàn phần = Q1.t2 = 96000.10.60 = 57600 000(J) Hieäu suaát cuûa beáp laø: I =4A t1 = phuùt Q =? b) V = 2l t1 = 20oC t2 = 100oC c = 4200 J/kg.K D = 1kg/lít Q ích 672000 Q = 57600000 100% =1,2% H= H = ?% c) t = 2,5 c) Nếu sử dụng bếp này ngày 2,5 thì số đếm coâng tô ñieän thaùng (30 ngaøy) baèng: A = nRI2t = 30.100.42.2,5 = 120kWh = 120 soá n = 30 ngaøy A =? S1 1, 2, 4m / s Bài 3: (4 điểm) Vận tốc trung bình trên đoạn đường dốc là: v1 = t1 0,5 S2 2,14m / s t 1, Vận tốc trung bình trên đoạn đường ngang: v = S1 S 1, 2, 2m / s t t 0,5 1, Vận tốc trung bình trên hai đoạn đường: v1 = Nhận xét: Vận tốc trung bình tính trên các quãng đường khác thì có giá trị khác Baøi 4: (4 ñieåm) Vận tốc thực xuồng máy nước yên lặng là v = vxuồng + vnước = 30 + = 30km/h Thời gian xuồng từ A nước không chảy : t1 = S / V = 120 / 30 = 4h Vận tốc thực xuồng máy nước chảy từ A đến B V = vxuồng + vnước = 30 + = 35km/h Thời gian xuồng từ A nước chảy từ A đến B t2 = S / V = 120 / 35 = 3,42h Baøi 5: (4 ñieåm) B I A’ A F O F’ (73) B’ a) Veõ hình: ' ' b) Xeùt OAB ~ O B coù: AB OA (1) A' B ' OA' ' ' ' ' Xeùt OIF ~ A B F coù: OI OF AB OI (2) maø AB AF AB AB Từ (1) và (2) suy : OA OF OA OA OF OA AF OA OF d f dd df d f d d f (*) Chia hai vế (*) cho dd f , ta : 1 f d d df 36.15 d 25, 7(cm) d f 36 15 Từ (1) suy ra: AB AB OA h d 1.25,7 h 0,71(cm) OA d 36 (74) (75)