CHAT RfiN vnCHA’T LONG SV CHUV N TH

Một phần của tài liệu Bài tập vật lý 10 nâng cao (Trang 73 - 84)

C. sd phan tfi (hay nguydn tfi) ed tron g1 don vi khdilugng khị D sd nguydn tfi cd trong 12 g cacbon 12.

CHAT RfiN vnCHA’T LONG SV CHUV N TH

I - B A I TAP VIDU

Bai 1

Mdt sgi đy kim loai dai 1 m, cd tilt didn ngang la 1 mm va dugc treo thing

dtog. Ngudi ta mdc vao đu dudi cua day mdt vat trgng lugng 200 N thi thdy day dai thdm 1 mm. Nd’u bay gid ngudi ta dung mdt sgi day khdc cung vat lieu nhung dai 3 m, cd tilt didn la 0,5 mm va mdc vao nd mdt vat trgng lugng 300 N thi day se dai thdm bao nhidu ?

Bdi gidi

Ddi vdi cac bai tap vl su biln dang cua vat rdn thutog chi dung c6ng thfic a = = F . trong đ E la sua’t Y-ang. Trong bai tap nay thi E chua cho bid’t,

S /g

song ta khdng cdn dung din gia tri cu thi cua nd.

Ggi IQ, IA/I, F va S la cac tri sd tuong tog cua sgi day thfi nhdt va ggi /gi, lA/il,

Fl vd Sl la cdc tri sd tuong tog cua sgi day thfi hai, trong bai tap nay ta phai tim l,A/il cdn cac tri sd khdc diu da cho bid’t.

Ap dung cdng thfic trdn cho ttog sgi đy, ta vid’t: F IA/I

- Ddi vdi soi đy thfi nhdt = E (a)

S /g

- D d i vđ sgi đy thfi hai -J-= E- !- (b)

\ ’oi

Fy_ lA/il

S, ini , . , , F, . S . IA/I ./ ,

Chia (b) cho (a) ta dugc : - ^ = - j ^ . suy ra: \My\ = \ "

"s X"

Thay cac tri sd da cho vao bilu thfic eua \Aly\ (khdng cdn phai đi cae gid tri . . , , , , 300N.lmm^.lmm.3m .

vd don vi SI) ta thu duoc : IA/il= ^ = 9mm. 200N.0,5mm2.1m

Bai 2

Cho mdt thudc met bang thep ldy chudn d 0 C (nghia la d 0 C thudc dai dung 1 m theo chudn gd’c). Dung thfidc nay do mdt thanh nhdm d 0 C tM chilu dai

cua thanh nhdm la 2,5 m. Hdi d 30 C thi chilu dai cua thanh nhdm la bao nhidu nd’u dtog thudc bang thep ndi trdn ? Cho bid’t a (thep) =11,0.10 K va

ănhdm) = 24,5.10~^K"^

Cac tri sd ldy đ’n 4 sd le va quy trdn din 0,5 mm; vf du 1,(X)7 35 m « 1,007 5 m.

Bdi gidi

Ta quy ude dfing ehi sd 1 eho nhiing dai lugng lidn quan din vat lidu thep va

ehi sd 2 cho vat lidu nhdm. Trong bai tap nay ta luu y rdng : do ed dan nd dai yi nhidt ndn ca thudc do ldn thanh nhdm diu cd do dai khae di Idii d 30 C.

6 30 C (id dai cua thudc la: /i = /gi(l + OiAt) = 1.(1 + 11,0,10^.30)« 1,0005 m. O 30 C đ dai cua thanh nhdm la :

h = ^02(1 + "2^0 = 2,5.(1 + 24,5.10"^.30) « 2,5020 m. 2 5020

Lue nay chilu dai cua thanh nhdm se gdp ’ = 2,5010 ldn đ dai cua thudc

bang thep. Vay đ dai cua thanh nhdm d 30 C do bang thudc thep la 2,5010 ra ;

tfic la chi dai thdm 1 mm. Vl mat thue t l thi su sai khdc nay khdng dtog kl ndn ngudi ta khdng quan tdm.

Ndi chung thi khi chi tao thudc do, ngudi ta dung eac vat lidu cd hd sd dan nd dai nhd, td’t nhat la dfing hgp kim inva (gdm 63,8% sat, 36% kin va 0,2% cacbon)

e d a = 16.10"^ K~\

Bai 3

Mdt mtog xa phdng dugc tao ra d mdt khung day thep hinh chfl nhat dat nam ngang cd eanh AB = 10 cm di đng dugc. Hdi cdn thuc hidn mdt cdng bang bao nhidu dl lam ttog didn tfch mtog xa phdng btog each dich chuyin canh AB

di mdt doan 5 em ? Cho bid’t a (nudc xa phdng) = 0,04 N/m. Bdi gidi

Luc etog bl mat cua mtog xa phdng dat ldn canh AB la : F = 2a/ = 2.0,04.0,1 = 0,008 N

vay dl ttog didn tfch mtog xa phdng btog each dich chuyin canh AB di mdt

vdi luc etog F va cd do Ito ft nhdt la 0,008 N (khdng kl ma sat). Cdng ma ngoai luc thuc hidn la :

A = 0,008.0,05 = 0,0004 J

Bai 4

Nhfing thing dtog hai d’ng mao đn thuy tinh cd dutog kfnh trong ldn lugt la 1 mm vd 2 mm vao thuy ngan. Hdi đ chdnh Idch gifla hai muc thuy ngan d bdn

trong hai dng mao đn đ bang bao nhidu ? Cho bilt a (thuy ngan) = 0,47 N/m vd p (thuy ngdn) = 13600 kg/m^

Bdi gidi

4a

Ap dung cdng thfic : h = cho hai dng mao đn vđ cac dutog kfnh la

pgd

1 mm va 2 mm. O day, h la đ tut xud’ng cua muc thuy ngan trong dng mao đn so vdi muc, thuy ngan bdn ngoai dng.

Ah= hi - h 2 = 4a 4a pgdi pgd2 4ăd2-di) pgdid2 4.47.10"^ (0,002-0,001) 13,6.10^.9,8.0,001.0,002 ., 0,00188 ____ ^ ^ = 026656 = ’ ’ ’ ’ " ^ - Bai 5

Dd 1,5 lit nudc d 20 C vao mdt dm todm cd khd’i lugng 600 g va sau đ dun btog blp didn. Sau 35 phut thi da cd 20% khd’i lugng nudc da hoa hoi d nhidt đ sdi 100 C. Tinh cdng sudt cung nhidt eua blp didn, bid’t rtog 75% nhiet lugng ma blp cung cdp dugc dung vao viec dun nUdc.

Cho bilt nhidt dung rieng cua nhdm va cua nudc ldn lugt la 880 J/kg.K va 4190 J/kg.K; nhidt hod hoi ridng cua nudc d nhidt d6 sdi 100 C la L = 2,26.10^ J/kg;

khd’i lugng ridng cua nudc la 1 kg/lft.

Bdi gidi

Nhidt lugng ma blp da cung cdp cho dm nudc la : Q = miCiAt + m2C2At + 0,2.m2L

trong đ ehi sd 1 tog vđ dm, cdn chi sd 2 tog vđ nudc. Thay cdc tri sd vao phuong trinh tren, ta dugc :

Q = 0,6.880.80 + 1,5.4190.80 + 0,3.2,26.10^ = 1223 040 J Goi cdng sud’t cua blp la 9, thdi gian dun la t thi: = 0,75 .S’

T

W^y:S> = 1223040

Bai 6

Trong mdt cto phdng kfch thudc 5 m x 4 m x 3 m d 20 C cd đ dm ti đi la 70%. a) Hay xac dinh dilm suong.

b) Cd bao nhidu hod nudc dugc tach ra khdi khdng khf dm khi nhidt đ cua

phdng la 11 C? .

c) Khi đ do dm ti đ’i cua khdng khf la bao nhieu ?

Bdi gidi

a) Xdc dinh diem sucmg

Thi tfch cua cto phdng la : V = 5.4.3 = 60 m . Dl xdc dinh dilm suong cdn

phai tim đ am tuydt đ’ị Tfi cdng thfic f = = 0,7, suy ra : a = 0,7Ạ A

6 20 C thi A = 17,3.10"^ kg/ml Vdy a = 0,7.17,3.10"^ kg/m^ = 12,10.10f kg/hi^.

Mud’n cho đ dm nay trd thanh đ dm cue dai thi nhidt đ cfia phdng phai giam đ’n nhiet do nao ? Theo Bdng dp sudt vd khdi lucmg rieng cua hcfi nUdc

bdo hod d nhiet do khdc nhau (bai 56 SGK) thi gid tri 12,10.10 kg/m nam trong khoang nhidt đ tfi 10 C (tog vdi A = 9,4.10"^ kg/m^) din 15 C (tog vdi

3 3

A = 12,8.10 kg/m ). Btog each ndi suy :

^ t z , i y,4 Q

5 = 1 2 : 8 3 M * ^ ’ ^ ’ ’ " ^ ^ ^ ^ = ^ ^

Vdy dilm suong la: 10 C + 4 C = 14 C.

b) Tim luang hai nudc ngung tu (khi nhidt do cfia phdng la 11 C)

6 11 C thi đ dm cue dai la : A = 10.10"^ kg/m^ (tfnh btog each ndi suy). Khdi lugng hod nudc da ngung tu la :

Am = 60 ml(12,1.10"^ kg/m^ - 10.10"^ kg/m^) = 126.10"^ kg c) Xdc dinh do dm ti đi (ciia khdng khf trong phdng d 11 Q

Luc đ hod nudc cd trong khdng khf cua phdng da trd nen bao hoa ndn đ dm ti đi la 100%.

II - DE BAI

7.1. Trutog hgp nao duđ đy thi chuyen dgng nhiet Id dao dgng cua cdc hat cdu tgo chdt xung quanh vi tri cdn bdng xdc dinh ?

B. Trong thuy tinh rtọ

C. Trong thuy ngto ldng. D. Trong hod nudc.

7.2. Cd hai khdi ldp phuong, mdt lam ra tfi mdt don tinh thi va mdt lam ra tfi thuy tinh. Bd hai khdi nay vao nudc ndng thi chung cdn gifl dugc hinh dang hay khdng?

7.3. Hay cho bilt cac vdt sau đy chiu eac biln dang gi ?

a) Sgi day dto khi ngudi ta ldn day dto va khi chod dtọ b) Cai bdp bdnh khi cdc em nhd chod bdp bdnh.

c) Mui khoan khi dang khoan. d) Cdi dinh khi bi đng vao gd.

7.4. Khi keo mdt sgi đy đng cd tilt didn ngang la 1,5 mm , ngudi ta thdy day

bat đu bi biln dang deo khi luc keo cd gid tri tfi 45 N trd ldn. Hdi giđ han dan hdi cfia đng (tfnh theo don vi Pa) ?

7.5. Mdt den ehfim cd khdi Ifigng 250 kg dugc treo bang mdt sgi day todm vđ giđ han bin cfia todm la 1,1.10 Pạ Ddy treo phai cd tilt didn ngang la bao

nhidu dl tog sudt keo gdy bod trgng lugng cua dto chum khdng vugt qua

25% giđ han bin cua vdt Udu lam đy ? Dd bid’n dang ti đ’i cfia đy la bao toidu ?

7.6. Cho mdt đy btog đng thau (đ Id mdt hgp kim gdm cd đng, thilc va kem) dai 3,6 m va dutog kfnh la 1 mm. Tfto hd sd dto hdi cua đy va sudt

Y-tog cua vat lidu dfing lam day, bid’t rang day da dai them 8 mm khi treo vao nd mdt vat khdi Ifigng 19 kg.

7.7*. Cto phai dat mdt luc la bao toidu vao đu mut mdt thato sdt cd tilt didn

ngang la 10 cm dl ngto khdng eho thanh sdt dai thdm ra khi toidt đ cfia thato ttog tfi 0 C din 30 C ?

Cho bid’t ăsat) = 11,4.10"^ K"%a E(sat) = 200.10^ Pạ

7.8. Cd mdt sgi day dto lam btog vat lidu cd sudt Y-tog la 220 GPa va cd đ dai ban đu la 88 cm. Sod đy dto đ dugc keo etog vđ tog sudt 100 MPạ Tilp tuc ldn đy dto, ngudi ta da klo đy dai thdm ra 1 mm. Hdi tog sudt da lam

etog đy dto khi đ btog bao toidu ? Ạ 250 MPạ B. 300 MPạ C. 350 MPạ D. 400 MPạ

7.9. Cd the gdn day đng true tilp vao thuy tinh hay khdng ?

7.10. Tai sao cai dito dc bang thep đ van vao cai dai de btog đng khi ho ndng ca hai, cdn khi ngudi di thi lai rdt khd thao ra ?

7.11. Mdt bato xe btog gd cd dutog ldnh 1,2 m cto dugc lap mdt vanh dai sat ma dutog kfto cua nd khi d 0 C tod hem dutog kfto cua banh xe la 6 mm. Hoi

phai đt ndng vtoh dai sdt đ’n nhidt đ nao dl cd thi lap nd vao bato xe ? Cho bid’t a (sdt) = 11,4.10"^ K"^

7.12. Tfi tito thi thach ato ngudi ta lam ra mdt hito tru, true eua huih tiu song song

vdi true cua phto Itog tru sau mat eua tinh thi thach anh (xem toh chup tinh thi thach anh d Hito 50.1b trong SGK). 6 nhidt đ 18 C, bdn kfto day hinh tru la 10 mm, cdn ehilu cao la 50 mm. Hay xdc dinh thi tfch cua hito tru nay

d nhiet đ 300 C, bid’t rang he so dan nd dai theo true cua hito tru la 7,2.10 K , cdn theo phuong vudng gdc vdi true hito tru la 13,2.10 K .

7.13*. Mdt tdm đng hito chfl toat cd kfch thudc 0,6 m x 0,5 m d toidt đ 20 C dugc nung ndng đ’n 600 C. Hay tfto didn tfch tdm đng khi nd dugc nung ndng. Khi tfto cd thi bd qua cdc sd hang cd ehfia â Tfi bai tdp nay hay xdy

dung cdng thfic sau đy vl dien su đn nd tich cua tdm chdt rto : S = So(l+yAt)

trong đ Sg va S la didn tfch cua tdm ehdt ran d tg C va d t C, cdn y = 2ạ -

7.14. Tim nhidt đ cua mdt tdm todm phing, bilt rtog didn tfch eua nd da ttog thdm 3 200 mm do nungindng. Cho bilt didn tfch cua ttoi todm d 0 C la 1,5 m^.

Ghi chu : Ap dung edng thfie tim dugc d bai tdp 7.13*.

7.15. Mdt bl btog bd ttog cd dung tfch la 2 m^ d 0 C. Khi d 30 C thi dung tich

cua nd ttog them 2,16 lft. Hay tim hd sd dto nd dai eua bd tdng.

7.16*. Tim edu tra ldi dung.

Khi ttog didn tfch bl mat cua khdi long d toidt đ khdng đi thi: Ạ Ldp bl mat khd’i long mdng dị

C. Gdm ca A va B.

D. Cd thdm cdc phto tfi chdt long di tfi trong ldng khd’i long ra ldp bl mat.

7.17. Tha ndi hai que didm nam song song trdn mat nudc. Nlu ta toung mdt mau xa phdng vdo mat nudc gifla hai que didm thi thdy chung tach xa toau hon, cdn nlu ta bd mdt ft dutog vao mat nudc đ thi thdy hai que diem xfeh lai

gto toau ban. Hay giai thfch cdc hidn tugng trdn.

7.18*. Di ldm ra cae vidn dan chi hito cdu tod, ngudi ta nd’u chay chi va cho chi chay tod gigt vao nudc latọ Tai sao ?

7.19. Tai sao totog gigt đu ndi trdn mat nudc cd dang hinh trdn ?

7.20. Dfing mdt cgng rom thdi mdt bong bdng xa phdng, sau đ dua đu kia cgng rom lai gto nggn nin thi thdy Ifia nggn ndn bi tat di khi bong bdng xa phdng

xep laị Hay giai thfch hidn tugng.

7.21. Tai sao cd thi dfing thilc dl han đng ma khdng dung dl hto todm ?

7.22. Tai sao tren mdt sd la cdy (tou la sen,...) suang cd thi dgng thato totog gigt hito cdu, cdn mdt sd la cay khdc thi udt suong ?

7.23. Nhtog chdt long nao ed thi rdt vao cdc đy hon mep cdc ?

7.24*. Cung mdt d’ng nhd gigt va cung mdt lucmg nudc ngudi ta lam thi nghidm hai Ito, ldn thfi todt tod gigt vđ nudc d 8 C va Ito thfi hai nhd gigt vđ nudc d 80 C. Hdi hd sd etog bl mat cua nudc thay đi tou thi nao theo toidt do ? Bid’t rtog trong Ito thfi nhdt tod duge 40 gigt, cdn trong Ito thfi hai tod dugc 48 gigt.

7.25. Mdt vtoh khuydn mdng cd dutog kfto 34 mm, dat nim ngang va treo vao đu duđ mdt Id xo dl thtog dtog. Nhung vanh khuydn.vao mdt cdc nudc,

rdi cdm đu kia cua Id xo keo vtoh khuydn ra khdi nudc, ta thdy Id xo dto

thdm 32 mm. Tfto hd sd etog bl mat eua nudc, bilt rtog đ etog cua Id xo la 0,005 N/cm.

7.26. Nhung mdt khung hito vudng mdi canh dai 8,75 cm vao rugu rdi keo ldn. Tfto lue keo khung ldn, bid’t rtog khdi lugng cfia khung la 2 g. Cho bilt a (nigu) = 24,1.10"^ N/m.

7.27*. Ta tha ndi trdn mat nudc mdt que didm dai 4 cm. Bay gid ta tod rugu vao nudc d mdt phfa cua que didm ta thdy que didm dich chuyin vl phfa kiạ

Hay giai thfch hidn tugng va tfto edng lam que didm dich chuyin tito tiln 2 cm. Cho bilt a (nudc) = 72,8.10"^ N/m ; a (ntgu) = 24,1.10"^ N/m.

7.28. Trong mdt d’ng mao dto bto kfto 0,5 mm muc chdt ldng dtog ldn 11 mm.

Hay tim khdi lugng rieng cua chdt long nay, bilt rtog hd sd etog bl mat cua nd la 0,022 N/m.

7.29. Nhung hai d’ng mao dto thuy tinh cd dutog kfto khac toau vao nudc thi tha’y cdc mue chdt long trong hai dng đ chdto toau 2,6 cm. Nlu toung hai dng đ vao rugu thi hai muc chdt ldng chdto toau 1 cm. Tim he sd etog bl

mat cua rugu nlu bilt he sd etog bl mat cua nudc la 0,072 N/m.

7.30. Trutog hgp nao muc chat ldng dtog len cao todt trong dng mao dto ? Ạ Ong mao dan cd dutog kfto 2 mm toung vao nudc.

B. Ong mao dto cd dutog kfto 1 mm toung vao rugụ

<>’

C. Ong mao dto cd dutog kfto 1 mm toung vao dtẹ

-^

D. Ong mao dto cd dutog kfto 1,5 mm tofing vao xtog. Cho bid’t: Dd’i vđ nudc Oi = 0,072 N/m ; pi = 1000 kg/m^

Dd’i vdi rugu 02 = 0,022 N/m ; P2 = 790 kg/m^ Ddi vdi dte 03 = 0,017 N/m ; P3 = 710 kg/m^ Dd’i vđ xtog 04 = 0,029 N/m ; P4 = 700 kg/m^

Cac chat long nay diu dfto udt ede dng mao dtọ

7.31. Tim cau sai trong eac cau duđ daỵ

Ta cd thi dfing hidn tugng ndng chay dl phto bidt Ạ chdt rto don tinh thi vđ chdt rdn da tinh thị

B. chdt rto don tinh thi vđ chd’t ran vd dito hitọ C. chdt rdn da tito thi vdi chdt rto vd dinh hitọ D. chdt rto kit tinh vdi chdt rto vd dinh hinh. 7.32. Nudc sdi hay nudc lato, nudc nao dap tdt Ifia toanh hon ? 7.33*. cau nao sau day la dung ?

Ạ Cung toidt cho mdt khdi ehdt ludn lam ttog thi tfch cua khdi chdt đ.

B. Cung nhidt cho mdt khdi chdt ludn lam ttog toidt đ cfia khd’i chdt đ. C. Cung toidt cho mdt khd’i chdt la su truyin ntog lugng cho khd’i chdt dọ D. Ca ba cau trdn diu dung.

7.34. Cd thi lam cho nudc sdi ma khdng cto dun duge khdng ?

7.35. Mudn lam nudc sdi h 27 C, ngudi ta da giam dp sudt ngoai tdc dung ldn mat thoang cua nudc trong cdc btog each dat cdc nudc vao trong mdt chudng thuy tinh kfn, rdi dung bom chan khdng hut bdt khf d trong chudng rạ Hdi khi nudc trong cdc sdi thi dp sudt khf trong chudng la bao nhidu ? Ạ 23,8 mmHg. B. 27,0 mmH.

C, 29,0 mmHg. D. 31,8 mmHg.

7.36. Ngudi ta cd thi hod long khf CO2 d 25 C va d 35 C dugc khdng ?

7.37. Mdt lugng hoi nudc bao hoa d 100 C chid’m mdt thi tich nao đ. Ap sudt cua

hoi nude se la bao nhidu nlu thi tfch eua hoi giam di mdt nfia khi toidt do khdng đi ?

7.38*. Trong mdt xilanh va bdn dudi pit-tdng ed 0,4 g hoi nudc d toidt đ 290 K. Lugng hoi nay chid’m thi tfch 40 lft. Cd totog each nao lam cho hod nudc

Một phần của tài liệu Bài tập vật lý 10 nâng cao (Trang 73 - 84)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(172 trang)