CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HSG KHTN 8 MÔN VẬT LÝ ( PHẦN CƠ HỌC, QUANG HỌC, ÂM HỌC, ĐIỆN HỌC, NHIỆT HỌC )

CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HSG KHTN

vectorstock.com/20031438

Ths Nguyễn Thanh Tú eBook Collection DẠY KÈM QUY NHƠN EBOOK PHÁT TRIỂN NỘI DUNG

BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HSG KHTN 8 MÔN VẬT LÝ ( PHẦN CƠ HỌC, QUANG HỌC, ÂM HỌC, ĐIỆN HỌC, NHIỆT HỌC ) WORD VERSION | 2021 EDITION ORDER NOW / CHUYỂN GIAO QUA EMAIL TAILIEUCHUANTHAMKHAO@GMAIL.COM

Tài liệu chuẩn tham khảo Phát triển kênh bởi Ths Nguyễn Thanh Tú Đơn vị tài trợ / phát hành / chia sẻ học thuật : Nguyen Thanh Tu Group Hỗ trợ trực tuyến Fb www.facebook.com/DayKemQuyNhon Mobi/Zalo 0905779594

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HUYỆN VĨNH TƯỜNG TRƯỜNG THCS VĨNH TƯỜNG

N

O

FF IC IA L

-------***-------

H

Ơ

BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ

N

BỒI DƯỠNG HSG KHTN 8

KÈ

M

Q

U

Y

MÔN: VẬT LÝ

Tác giả: Ngô Thị Thùy Dương

ẠY

Tổ: Toán – Lí - Tin

D

Email: ngothithuyduong.c2vinhtuong@vinhphuc.edu.vn

Vĩnh tường, tháng 12 năm 2017 1

MỤC LỤC

Nội dung

Trang 3

2. Tác giả chuyên đề.

3

FF IC IA L

1. Lời giới thiệu.

3. Lĩnh vực áp dụng chuyên đề.

3

4. Ngày chuyên đề được áp dụng lần đầu

3

5. Mô tả bản chất của chuyên đề.

O

4

N

5.1. Những nội dung lí luận có liên quan đến vấn đề nghiên cứu.

Ơ

5.1.1. Cơ sở lí luận.

H

5.1.2. Cơ sở thực tiễn.

4 4 4 6

U

Y

5.3. Giải pháp.

N

5.2. Thực trạng của vấn đề.

4

5.3.1 Kiến thức cơ bản và bài tập ví dụ

Q

6

5.3.1.1 Phần I: Cơ học

M

6

5.3.1.2 Phần II: Quang học.

KÈ

33 36

5.3.1.4 Phần IV: Điện học.

38

5.3.1.5 Phần V: Nhiệt học

42

5.3.2 Hướng dẫn HS phương pháp giải bài tập Vật lí

47

D

ẠY

5.3.1.3. Phần III: Âm học.

2

53

5.3.4 Một số bài tập vận dụng kiến thức liên môn và ứng dụng thực tế

60

5.3.5. Một số đề tham khảo (đề tự luận)

63

6. Đánh giá lợi ích thu được do áp dụng chuyên đề theo ý kiến của tác giả.

71

FF IC IA L

5.3.3 Bài tập tự luyện

BẢNG BIỂU Bảng biểu

O

STT

Bảng 1: Kết quả khảo sát học sinh trước khi thực hiện chuyên đề.

2

Bảng 1: Kết quả khảo sát học sinh sau khi thực hiện chuyên đề.

4

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT Nội dung

THCS

Trung học cơ sở

2

HSG

Học sinh giỏi

3

GD&ĐT

Giáo dục và Đào tạo

4

KHTN

Khoa học tự nhiên

5

HS

Học sinh

D

1

KÈ

Từ viết tắt

ẠY

STT

M

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

1

Trang

3

71

BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ 1. Lời giới thiệu:

FF IC IA L

Trong những năm gần đây, vấn đề bồi dưỡng học sinh giỏi KHTN 8 được phòng giáo dục đặc biệt quan tâm, được nhà trường và các bậc cha mẹ học sinh nhiệt tình ủng hộ. Giáo viên được phân công dạy bồi dưỡng Học sinh giỏi KHTN 8 đã có nhiều cố gắng trong việc nghiên cứu để hoàn thành nhiệm vụ được giao. Tuy nhiên trong thực tế dạy bồi dưỡng Học sinh giỏi KHTN 8 còn nhiều khó khăn cho cả thầy và trò.

Là một giáo viên được thường xuyên tham gia bồi dưỡng Học sinh giỏi môn Vật lí, KHTN 8, tôi đã có dịp tiếp xúc với một số đồng nghiệp, khảo sát từ thực tế khi trực tiếp dạy Đội tuyển sinh giỏi KHTN 8 tôi đã thấy được nhiều vấn đề mà nhiều học sinh còn lúng túng, nhất là việc nắm bắt kiến thức một cách có hệ thống.

O

Để chuẩn bị cho việc dạy chuyên đề này trên lớp, hàng năm tôi luôn dành thời gian sưu tầm tài liệu, đề thi của các Huyện, của Tỉnh và các tỉnh khác, những nội dung hay, những câu hỏi sáng tạo về “Các hiện tượng thực tiễn” tôi luôn có đánh giá, có ý kiện nhận định của mình trong sổ bồi dưỡng chuyên môn.

N

2. Tác giả Chuyên đề:

Ơ

- Họ và tên: Ngô Thị Thùy Dương.

H

- Địa chỉ tác giả: Trường THCS Vĩnh Tường

N

- Số điện thoại: 01694596269 3. Lĩnh vực áp dụng:

Y

- Email: ngothithuyduong.c2vinhtuong@vinhphuc.edu.vn

Q

U

- Chuyên đề được áp dụng vào giảng dạy, bồi dưỡng học sinh giỏi môn Vật lí KHTN 8 cấp huyện và cấp tỉnh.

M

- Vấn đề chính mà Chuyên đề giải quyết là:

KÈ

+ Hệ thống hóa lí thuyết, tương ứng là các dạng bài tập lí thuyết, bài tập đảm bảo đủ lượng kiến thức cho học sinh sau này vận dụng vào việc nắm bắt kiến thức liên môn KHTN: Lý – Hóa – Sinh. + Giải thích các hiện tượng, các tình huống nảy sinh trong thực tiễn.

D

ẠY

4. Ngày áp dụng lần đầu: từ 20 tháng 8 năm 2016 được sử dụng bồi dưỡng đội tuyển học sinh giỏi môn Vật lí KHTN 8 của trường THCS Vĩnh Tường và của Phòng GD & ĐT Vĩnh Tường.

5. Mô tả bản chất: 5.1. Những nội dung lí luận có liên quan đến vấn đề nghiên cứu.

5.1.1. Cơ sở lí luận.

4

FF IC IA L

Dạy và học môn Vật lí ở các trường hiện nay đã và đang được đổi mới tích cực nhằm góp phần thực hiện thắng lợi các mục tiêu của trường THCS. Ngoài nhiệm vụ nâng cao chất lượng hiểu biết kiến thức và vận dụng kỹ năng, các nhà trường còn phải chú trọng đến công tác bồi dưỡng học sinh các cấp; coi trọng việc hình thành và phát triển tiềm lực trí tuệ cho học sinh. Đây là một nhiệm vụ không phải trường nào cũng có thể làm tốt vì nhiều lý do. Có thể nêu ra một số lý do như: do môn học mới đối với bậc trung học cơ sở nên kiến thức kỹ năng của học sinh còn nhiều chỗ khuyết; trang thiết bị dạy học còn thiếu, đồ dùng dạy học chưa đồng bộ; một bộ phận giáo viên chưa có đủ các tư liệu cũng như kinh nghiệm để đảm nhiệm công việc dạy học sinh.

Ơ

N

O

5.1.2. Cơ sở thực tiễn.

Tổ chức bồi dưỡng học sinh giỏi chính là một hoạt động quan trọng góp phần nâng cao chất lượng giáo dục. Thông qua hoạt động này, học sinh sẽ được lĩnh hội hệ thống kiến thức chuyên sâu và có điều kiện thuận lợi để phát huy tối đa khả năng của bản thân trong những môn học có ưu thế. Đồng thời giáo viên cũng có điều kiện để nâng cao trình độ chuyên môn, rèn luyện kỹ năng sư phạm.

Hiện nay do yêu cầu ngày càng cao trong công tác bồi dưỡng học sinh giỏi từ cấp huyện lên cấp tỉnh, đòi hỏi học sinh nắm vững kiến thức về lí thuyết. Muốn vậy HS cần phải hiểu sâu kiến thức và vận dụng để giải quyết các tình huống, các hiện tượng trong tự nhiên và trong đời sống hàng ngày.

N

H

Những vấn đề thực tiễn có liên quan đến Vật lí thì rất nhiều, rất rộng. Nếu bài tập Vật lí thực tiễn có nội dung về những vấn đề gần gũi với kinh nghiệm, với đời sống và môi trường xung quanh thì sẽ tạo cho HS động cơ và hứng thú mạnh mẽ khi học tập.

Q

U

Y

Trước khi thực hiện đề tài tôi đã tiến hành kiểm tra và khảo sát đối với học sinh đội tuyển HSG KHTN 8 trường THCS Vĩnh Tường bằng một số bài tương ứng với mức độ nội dung kiến thức ở khối lớp 8. Kết quả thu được như sau: Giỏi

33

KÈ

8

M

Khối Sĩ số

Khá

Yếu – Kém

TB

SL

%

SL

%

SL

%

SL

%

1

3

9

27

21

64

2

6

Bảng 1: Kết quả khảo sát học sinh trước khi thực hiện đề tài

ẠY

5.2. Thực trạng của vấn đề.

D

Những vấn đề thực tiễn có liên quan đến Vật lí thì rất nhiều, rất rộng. Nếu bài tập thực tiễn có nội dung về những vấn đề gần gũi với kinh nghiệm, với đời sống và môi trường xung quanh học sinh thì sẽ tạo cho HS động cơ và hứng thú mạnh mẽ khi giải bài tập. Các bài tập thực tiễn thường có nội dung sát với chương trình mà học sinh được học, do đó mà gây được hứng thú cho học sinh.

5

5.3. Giải phåp.

FF IC IA L

Trong nhiᝇm v᝼ báť“i dưᝥng HSG liĂŞn mĂ´n KHTN nĂłi chung, mĂ´n Váş­t lĂ­ nĂłi riĂŞng đưᝣc dấy cĂšng 2 mĂ´n HĂła háť?c vĂ Sinh háť?c thĂ nh cĂĄc phân mĂ´n riĂŞng biᝇt. Tuy nhiĂŞn trong Ä‘áť thi HSG liĂŞn mĂ´n KHTN cᝧa tᝉnh VÄŠnh PhĂşc cĂł 2 phần lĂ phần trắc nghiᝇm vĂ phần táťą luáş­n; phần trắc nghiᝇm cĂł tháť?i gian lĂ m bĂ i 45 phĂşt váť›i 30 câu háť?i trắc nghiᝇm thuáť™c 3 báť™ mĂ´n Váş­t lĂ­, HĂła háť?c vĂ Sinh háť?c máť—i mĂ´n 10 câu váť kiáşżn thᝊc cᝧa tᝍng phân mĂ´n; phần táťą luáş­n váť›i tháť?i gian lĂ m 135 phĂşt váť›i kiáşżn thᝊc đưᝣc phân Ä‘áť u cho 3 báť™ mĂ´n cĂł tháťƒ riĂŞng láşť hoạc láť“ng ghĂŠp kiáşżn thᝊc cᝧa cĂĄc mĂ´n trong cĂšng máť™t bĂ i táş­p. Do váş­y Ä‘áťƒ HS lĂ m táť‘t đưᝣc bĂ i thi thĂŹ HS phải chắc kiáşżn thᝊc cĆĄ bản vĂ cĂł kÄŠ năng lĂ m bĂ i phải tháş­t táť‘t, cĂł khả năng váş­n d᝼ng linh hoất vĂ o cĂĄc báť™ mĂ´n. VĂŹ váş­y cần phải cung cẼp kiáşżn thᝊc vĂ rèn kÄŠ năng lĂ m bĂ i táş­p cᝧa tᝍng báť™ mĂ´n táť›i tháť?i Ä‘iáťƒm dáťą thi. VĂŹ váş­y tĂ´i Ä‘Ć°a ra cĂĄc giải phĂĄp sau: 5.3.1. Kiáşżn thᝊc cĆĄ bản vĂ bĂ i táş­p vĂ­ d᝼:

O

5.3.1.1 Phần I: CĆ HáťŒC

ChuyĂŞn Ä‘áť 1: KHáť?I LƯᝢNG-KHáť?I LƯᝢNG RIĂŠNG-TRáťŒNG LƯᝢNG RIĂŠNG

N

Kiến thᝊc: 1. Khᝑi lưᝣng: - Khᝑi lưᝣng cᝧa m᝙t vật là lưᝣng chẼt chᝊa trong vật đó. M�i vật đᝠu có khᝑi lưᝣng, khᝑi lưᝣng cᝧa m᝙t vật là đấi lưᝣng không thay đ᝕i.

- Ä?ĆĄn váť‹: kg (mg, g, dg, hg, yáşżn, tấ, tẼn‌) - D᝼ng c᝼ Ä‘o: Cân 2. Kháť‘i lưᝣng riĂŞng: Kháť‘i lưᝣng riĂŞng cᝧa máť™t chẼt lĂ kháť‘i lưᝣng cᝧa máť™t Ä‘ĆĄn váť‹ tháťƒ tĂ­ch chẼt Ä‘Ăł.

Y

N

H

Ć

I.

U

- Công thᝊc tính: D = m V

=> m= D.V; V=

đ?‘š đ??ˇ

- Ä?ĆĄn váť‹: kg/m (g/cm , kg/dm ) 3. Tráť?ng lưᝣng riĂŞng: Tráť?ng lưᝣng riĂŞng cᝧa máť™t chẼt lĂ tráť?ng lưᝣng cᝧa mĂ´t Ä‘ĆĄn váť‹ tháťƒ tĂ­ch chẼt Ä‘Ăł.

3

3

M

Q

3

II.

KĂˆ

- Công thᝊc tính: d = p = 10 .D V

- Ä?ĆĄn váť‹: N/m .

BĂ i táş­p: 3

áş Y

BĂ i táş­p1:

D

Máť™t mẊu hᝣp kim thiáşżc - chĂŹ cĂł kháť‘i lưᝣng m = 664gam, kháť‘i lưᝣng riĂŞng D = 8,3g/cm3. HĂŁy xĂĄc Ä‘áť‹nh kháť‘i lưᝣng thiáşżc vĂ chĂŹ trong hᝣp kim. Biáşżt KLR cᝧa thiáşżc lĂ D1 = 7300kg/m3 vĂ cᝧa chĂŹ lĂ D2 = 11300kg/m3 vĂ coi ráşąng tháťƒ tĂ­ch cᝧa hᝣp kim báşąng táť•ng tháťƒ tĂ­ch cĂĄc kim loấi thĂ nh phần.

6

Tóm tắt: m = 664g; D = 8,3g/cm3 D1 = 7300kg/m3 = 7,3g/cm3 D2 = 11300kg/m3 = 11,3g/cm3 m1= ? m2=?

Thể tích của thiếc và chì có trong hợp kim lần lượt là: V1 =

m1 (1) D1

V2 =

m2 (2) D2

FF IC IA L

Gọi khối lượng của thiếc có trong hợp kim là m1 (g) 0< m1 < 664g Gọi khối lượng của chì có trong hợp kim là m2 (g) 0< m2 < 664g

m m Khối lượng riêng D của thỏi hợp kim là : D = m = 1 2 (3) V1  V2

O

V

Ơ

m1  m2 m1  m2 D D (m  m ) = 1 2 1 2 (4)  m1 D2  m2 D1 m1 m1 m1 D2  m2 D1  D1 D2 D1 D2

H

D=

N

Thay (1) và (2) vào (3) ta được

N

Do khối lượng của hợp kim bằng tổng khối lượng của chì và thiếc, ta có: m1 + m2 = m  m1 = m - m2 (5)

Y

Thay (5) vào (4) và giải ra ta tìm được

U

m( D1D2  DD2 ) 644(7,3.11,3  8,3.11,3) 7503, 2 = 226   DD1  DD1 8,3.7,3  8,3.11,3 33, 2

Q

m2 =

KÈ

M

Vậy khối lượng của chì là 226(g) của thiếc là m1 = m - m2 = 664 - 226 = 438(g) Bài tập 2: Một cốc chứa đầy nước có khối lượng tổng cộng là mo = 260. Cho vào cốc một hòn sỏi có khối lượng m = 120g rồi đem cân thì thấy khối lượng tổng cộng lúc này là 330g. Tính khối lượng riêng D của sỏi, biết khối lượng riêng của nước là 1g/cm3.

D

ẠY

m0= 260g; m= 120g m1= 330g; D0= 1g/cm3 D=?

Do cốc ban đầu chứa đầy nước nên khi thả sỏi vào cốc nước sẽ có một lượng nước m’ tràn ra ngoài cốc, khối lượng nước tràn ra ngoài là: m’ = (m0 + m) - m1 = 260 + 120 – 330 = 50 (g) Thể tích của phần nước tràn ra ngoài cũng chính là thể tích của hòn sỏi và có giá trị là: V = m’/ D0 = 50/1 = 50 (cm3) Khối lượng riêng của sỏi là: D1 = m/V = 120/50 = 2,4(g/cm3) 7

Bài tập 3: Hãy tính thể tích V, khối lượng m, khối lượng riêng D của một vật rắn. Biết rằng khi thả nó vào một bình nước đầy thì khối lượng của cả b ình tăng thêm m1 = 21,75g.

Còn nếu thả nó vào một bình đựng đầy dầu thì khối lượng của cả bình tăng thêm m2 = 51,75g( Trong cả hai trường hợp vật đều chìm hoàn toàn). Biết KLR của nước là D1 = 1g/cm3, của dầu D2 = 0,9g/cm3 HD: Gọi m, V, D lần lượt là khối lượng, thể tích, khối lượng riêng của vật.

FF IC IA L

Khi thả vật rắn vào bình đầy nước hoặc bình đầy dầu thì có một lượng nước hoặc một lượng dầu (có cùng thể tích bằng thể tích phần chìm của vật) tràn ra khỏi bình. Độ tăng khối lượng của cả bình trong mỗi trường hợp lần lượt là: m1 = m – D1V (1) m2 = m – D2V (2) Lấy (2) – (1) ta có: m2 – m1 = V(D1 – D2)

O

V = (m2 – m1)/ (D1 – D2)= (51,75- 21,75)/(1-0,9) = 300(cm3)

N

Thay giá trị của V vào (1) ta có :m = m1+ D1V= 21,75 + 1.300 = 321,75(g)

Ơ

Khối lượng riêng của vật rắn là: D= m/V= 321,75/300= 1,0725 g/cm3

U Q

m1 =? m2

Y

N

H

Bài tập 4: Người ta cần chế tạo 1 hợp kim có khối lượng riêng 5g/cm3 bằng cách pha trộn đồng có khối lượng riêng 8900kg/m3 với nhôm có khối lượng riêng là 2700kg/m3.

Hỏi tỷ lệ giữa khối lượng đồng và khối lượng nhôm cần phải pha trộn ?

D = 5g/cm3 D1 = 8900kg/m3 = 8,9g/cm3 D2 = 2700kg/m3 = 2,7g/cm3

m1 và m1 = D1.V1 D1 m  V2 = 2 và m2 = D2.V2 D2 m m m Khối lượng riêng D của thỏi hợp kim là : D = = 1 2 (1) V V1  V2 m Gọi tỷ lệ khối lượng của đồng và nhôm là: 1 = k  m1 = m2.k (2) m2 m1 V1 m Khối lượng riêng D2 của nhôm là : D2 = 2 V2

 V1 =

ẠY

KÈ

M

Khối lượng riêng D1 của đồng là : D1 =

D

Thay (2) vào (1) ta được D=

km2  m2 m2 (k  1) m D D (k  1) m2 D1 D2 (k  1) m2 D1 D2 (k  1) D1 D2 (k  1)   2 1 2    m1 m1 m1 D2  m2 D1 m D  m D m kD  m D m ( kD  D ) kD2  D1) 1 2 2 1 2 2 2 1 2 2 1  D1 D2 D1 D2

 DkD2 + DD1 = D1D2 - DD1

8

Giải ra ta được k =

( D2  D1 ) D1 8,9(2, 7  5)   1,94 ( D  D2 ) D2 2, 7(5  8,9)

m1 V1

Khối lượng riêng D2 của thiếc là : D2 =

m1 và m1 = D1.V1 D1 m  V2 = 2 và m2 = D2.V2 D2

 V1 = m2 V2

Khối lượng riêng D của thỏi hợp kim là : V

V1  V2

m1 m1  D1 D2

m1  m2 D D (m  m ) = 1 2 1 2 m1 D2  m2 D1 m1 D2  m2 D1 D1 D2

N

m m m m D= m = 1 2 = 1 2 

O

Khối lượng riêng D1 của bạc là : D1 =

FF IC IA L

Vậy tỷ lệ giữa khối lượng của đồng và nhôm cần pha trộn là : k  1,94 Bài tập 5: Tìm khối lượng thiếc cần thiết để pha trộn với 1 kg bạc để được 1 hợp kim có khối lượng riêng là 10000kg/m3. Biết khối lượng riêng của bạc là 10,5g/cm3 của thiếc là 7,1g/cm3 m = 1kg= 1000g D= 10000kg/m3 = 10 g/cm3 D1 = 10,5g/cm3 D2 = 7,1g/cm3 m2 =?

H

Ơ

 DD2m1+DD1m2 = D1D2(m1 +m2) m D ( D  D) 7,1.(10,5  10).0, 001 Giải ra tìm được m2 = 1 2 1   116( g )  0,116(kg ) D1 ( D  D2 ) 10,5(10  7,1)

Kiến thức:

U

I.

Y

N

Vậy khối lượng thiếc cần dùng là 116 gam 5.3.1.2. Chuyên đề 2: CHUYỂN ĐỘNG CƠ HỌC

Q

1 Chuyển động cơ học:

M

- Định nghĩa: Chuyển động cơ học(chuyển động) của một vật là sự thay đổi vị trí của vật đó so với vật khác(vật mốc) theo thời gian.

KÈ

- Chuyển động và đứng yên có tính chất tương đối vì một vật có thể chuyển động đối với vật mốc này nhưng lại đứng yên đối với vật mốc khác.

ẠY

- Quĩ đạo: Quĩ đạo của chuyển động là đường mà vật khi chuyển động vạch ra. Dựa vào quỹ đạo chia chuyển động thành hai loại là: + Chuyển động thẳng: là chuyển động có quĩ đạo là đường thẳng.

D

+ Chuyển động cong: là chuyển động có quĩ đạo là đường cong (Chuyển động tròn là trường hợp đặc biệt của chuyển động cong) 2 Vận tốc: Vận tốc là đại lượng vật lí có độ lớn cho biết mức độ nhanh hay chậm của chuyển động và có độ lớn được xác định bằng quãng đường đi được trong một đơn vị thời gian.

9

Công thức:

V = S/t => S =v.t t = S/v

Đơn vị: m/s ; km/h ...

3.Chuyển động đều – chuyển động không đều: a.Chuyển động đều:

FF IC IA L

- Chuyển động đều: là chuyển động mà vận tốc có độ lớn không thay đổi theo thời gian (vật đi được quãng đường bằng nhau trong những khoảng thời gian bằng nhau bất kì).

- Các phương trình của chuyển động thẳng đều: + Vận tốc: v = s  Const t

+ Quãng đường: s = x  x0  v  t  t0 

O

+ Tọa độ: x = x0+v(t – t0) x0

x

N

x

Ơ

S

0

v>0

Q

v

x

U

v>0

Y

N

- Đồ thị chuyển động thẳng đều: v

H

Với x là tọa độ của vật tại thời điểm t; x0 là tọa độ của vật tại thời điểm t0 (Thời điểm ban đầu).

x0

M

S

v<0

t O Đồ thị vận tốc - thời gian

KÈ

t O Đồ thị tọa độ - thời gian

ẠY

b.Chuyển động không đều:

D

- Chuyển động không đều là chuyển động mà vận tốc có độ lớn thay đổi (tăng, giảm) theo thời gian.

Trong chuyển động không đều, vận tốc của vật luôn thay đổi. Vận tốc của vật trên một quãng đường nhất định được gọi là vân tốc trung bình trên quãng đường đó.

Vận tốc trung bình của chuyển động không đều có giá trị bằng giá trị trung bình của quãng đường đi được trong một đơn vị thời gian.

10

Công thức tính vận tốc trung bình: vtb 

s s1  s2  ...  t t1  t2  ...

Chú ý: - Trên các quãng đường khác nhau thì vận tốc trung bình khác nhau nên khi nói vận tốc trung bình ta cần nói rõ vận tốc trung bình trên quãng đường nào.

- Vận tốc trung bình khác trung bình cộng vận tốc.

FF IC IA L

3. Tính tương đối của chuyển động:

Trạng thái chuyển động hay đứng yên của một vật có tính tương đối, nó phụ thuộc vào vật mốc, do đó vận tốc cũng có tính tương đối.

3.1. Nếu vật 1 chuyển động với vận tốc v1 vật 2 chuyển động với vận tốc v2 thì vận tốc của vật 1 đối với vật 2 có độ lớn là: v = v1 + v2 nếu vật 1 và vật 2 chuyển động cùng phương ngược chiều.

O

v = v1 – v2 nếu vật 1 và vật 2 chuyển động cùng phương cùng chiều.

N

Hệ quả: Nếu hai vật chuyển động đồng thời ngược chiều nhau thì thời gian để hai vật đi đến gặp nhau là: t=S/(v1 +v2)

H

Ơ

- Nếu hai vật chuyển động đồng thời cùng chiều nhau thì thời gian để hai vật1 đuổi kịp vật 2 là: t=S/(v1 -v2)

N

3.2. Vận tốc của ca nô đối với nước là v1, vận tốc của dòng nước là v2 thì v12 là vận tốc của ca nô so với bờ có giá trị là:

U

Y

v12 = v1 + v2 Nếu chúng chuyển động cùng phương cùng chiều (ca nô chuyển động xuôi theo dòng nước)

Q

v12 = v1 - v2 Nếu chúng chuyển động cùng phương ngược chiều (ca nô chuyển động ngược dòng nước)

M

* Chú ý chuyển động trên cạn nếu một vật chuyển động là gió thì ta cũng vận dụng công thức như trên sông.

KÈ

Trường hợp đặc biệt khi ca nô chuyển động có phương vuông góc với phương của dòng nước (ca nô chuyển động sang sông)

ẠY

+ Khi : v12 vuông góc với v23 thì: v13  v212  v223 Bài tập:

D

II.

Dạng 1: Bài toán liên quan đến chuyển động thẳng đều: 1.1 Bài toán đến chậm đến sớm hơn thời gian dự định:

Phương pháp chung: 11

- áp dụng công thức v= S/t; t= S/v; S = v.t; - Nếu đến sớm hơn dự định một lượng thời gian là ∆t thì: ∆t = t1 – t2 - Nếu đến muộn hơn dự định một lượng thời gian là ∆t thì: ∆t = t2 – t1 Trong đó t1 là thời gian dự định; t2 là thời gian thực tế.

Giải: Đổi 30 phút = 0,5 h; 15 phút = 0,25 h Vận tốc dự định của người đó là:V= S/t = 24/2 = 12(km/h)

FF IC IA L

VD1: Một người đi xe đạp từ A đến B có chiều dài 24 km. Nếu đi liên tục không nghỉ thì sau 2h người đó sẽ đến B. Nhưng khi đi được 30 phút, người đó dừng lại nghỉ 15 phút rồi mới đi tiếp. Hỏi ở quãng đường còn lại người đó phải đi với vận tốc bao nhiêu để đến B đúng dự đinh?

Quãng đường đã đi trong 30 phút đầu là: S1 = v.t1 = 12.0,5 = 6 (km) Quãng đường còn lại là: S’ = S – S1 = 24 -6 = 18 (km)

O

Thời gian đi quãng đường còn lại để đến nơi đúng dự định là: t’ = 2-0,5 – 0,25 = 1,25 (h)

N

Vận tốc đi ở quãng đường còn lại để đến nơi đúng dự định là:

Ơ

v’= S’/ t’ = 18/1,25 = 14,4km/h

N

H

VD2: Một người đi xe máy trên quãng đường dài 60 km. Lức đầu người này dự định đi với vận tốc 30km/h. Nhưng sau khi đi được ¼ quãng đường người này muốn đến nơi sớm hơn dự đinh 30 phút. Hỏi quãng đường sau người đó phải đi với vận tốc bao nhiêu?

Giải:

Y

Thời gian đã đi hết ¼ quãng đường là:t1 = S/4/30 = 60/120 = 0,5 (h)

U

Thời gian dự định đi hết quãng đường là: t =S/v= 60/30 = 2(h)

Q

Thời gian đi qđ còn lại để đến nơi sớm hơn dự định 30 phút(= 0,5 h) là:

M

t’=t-t1 – 0,25 = 2-0,5-0,5 = 1,0(h)

KÈ

Vận tốc đi ở quãng đường còn lại là: v’= s’/t’ = 3S/4/1 = 45/1 = 45(km/h) 1.2 Xác định vị trí thời gian gặp nhau của các vật:

ẠY

Các vật gặp nhau khi tại cùng một thời điểm chúng ở cùng vị trí.

D

Phương pháp chung của dạng toán này cần xác định: + thời gian chuyển động của mỗi vật từ lúc xuất phát đến lúc gặp nhau. + Quãng đường mỗi vật đi được từ lúc xuất phát đến lúc gặp nhau.

+ Tìm mối quan hệ giữa quãng đường đi được của các vật để chúng có cùng vị trí so với một vật mốc nào đó.

12

Các lưu ý:

FF IC IA L

- Các vật xuất phát cùng một thời điểm thì thời gian từ lúc xuất phát đến lúc gặp nhau của các vật là bằng nhau.

- Các vật xuất phát không cùng một thời điểm thì chọn thời gian từ lúc xuất phát đến lúc gặp nhau của một vật làm ẩn và tìm mối quan hệ giữa thời gian của vật đó với các vật còn lại rồi xác định quãng đường đi được của các vật theo ẩn đã chọn.

VD1: Hai vật cùng xuất phát cùng một lúc tại 2 địa điểm A và B cách nhau 60 km.

Ngườ thứ nhất đi xe máy từ A đến B với vận tốc v1 = 30km/h. Người thứ hai đi xe đạp từ B về A với vận tốc 10 km/h. Coi hai chuyển động là đều. a. Hỏi sau bao lâu hai người gặp nhau? Xác định vị trí gặp nhau? b. Hỏi sau bao lâu hai người cách nhau 20 km?

Bài giải:

O

a. Gọi thời gian từ lúc xuất phát đến lúc gặp nhau là t(h); t> 0.

N

Quãng đường mỗi xe đi được trong thời gian t lần lượt là:

Ơ

S1 = v1 .t = 30 .t (km)

H

S2 = v2 .t = 10 .t (km)

N

Do hai người chuyển động ngược chiều nên khi hai người gặp nhau ta có: 60 = S1+ S2

Y

 60 = 30t + 10t

U

 t= 60/40 = 1,5 (h)

Q

Vậy hai người gặp nhau sau 1,5 h nơi gặp nhau cách A là S1 = 30.1,5 = 45 km

M

b. Gọi thời gian từ lúc xuất phát đến lúc hai người cách nhau 20 km là t(h); t> 0.

KÈ

Quãng đường mỗi xe đi được trong thời gian t lần lượt là: S1 = v1 .t = 30 .t (km) S2 = v2 .t = 10 .t (km)

ẠY

Để hai người cách nhau 20km có hai trường hợp:

D

TH1: Trước khi hai người gặp nhau: Ta có: S1 + S2 + 20 = 60  30t+10t = 60-20  t= 1(h)

TH2: Sau khi hai người gặp nhau: S1 + S2 – 20 = 60  30t+ 10t = 60 +20 13

ď&#x192;ł t= 80/40 = 2 (h) VD2: LĂşc 7h 00 máť&#x2122;t ngĆ°áť?i Ä&#x2018;i báť&#x2122; xuẼt phĂĄt tᝍ A Ä&#x2018;i váť phĂ­a B váť&#x203A;i váş­n táť&#x2018;c 4km/h. Ä?áşżn 9h00 máť&#x2122;t ngĆ°áť?i Ä&#x2018;i xe Ä&#x2018;áş­p cĹŠng xuẼt phĂĄt tᝍ A Ä&#x2018;i váť phĂ­a B váť&#x203A;i váş­n táť&#x2018;c 12km/h. a. Háť?i hai ngĆ°áť?i gạp nhau lĂşc mẼy giáť? nĆĄi gạp nhau cĂĄch A bao xa? b. Háť?i hai ngĆ°áť?i cĂĄch nhau 2 km lĂşc mẼy giáť??

HD: Gáť?i tháť?i gian tᝍ lĂşc ngĆ°áť?i 1 xuẼt phĂĄt Ä&#x2018;áşżn lĂşc gạp ngĆ°áť?i 2 lĂ t(h); t>2.

FF IC IA L

Tháť?i gian tᝍ lĂşc ngĆ°áť?i 2 xuẼt phĂĄt Ä&#x2018;áşżn lĂşc gạp ngĆ°áť?i 1 lĂ : t â&#x20AC;&#x201C; 2(h).

QuĂŁng Ä&#x2018;Ć°áť?ng máť&#x2014;i ngĆ°áť?i Ä&#x2018;i Ä&#x2018;ưᝣc tᝍ lĂşc xuẼt phĂĄt Ä&#x2018;áşżn lĂşc gạp nhau cĂł giĂĄ tráť&#x2039; lần lưᝣt lĂ : S1 = 4.t (km) S2 = 12.(t-2) (km) Hai xe gạp nhau thĂŹ: S1 = S2 ď&#x192;ł4t = 12(t-2) => t = 3h

O

Vậy hai xe gạp nhau lúc 7+3 = 10h

N

Nƥi gạp nhau cåch A là : 12km.

Ć

a. Gáť?i tháť?i gian tᝍ lĂşc ngĆ°áť?i 1 xuẼt phĂĄt Ä&#x2018;áşżn lĂşc cĂĄch ngĆ°áť?i hai 2 km lĂ t(h); t>2.

Tháť?i gian tᝍ lĂşc ngĆ°áť?i 2 xuẼt phĂĄt Ä&#x2018;áşżn lĂşc cĂĄch ngĆ°áť?i máť&#x2122;t 2km lĂ t-2.

N

H

QuĂŁng Ä&#x2018;Ć°áť?ng máť&#x2014;i ngĆ°áť?i Ä&#x2018;i Ä&#x2018;ưᝣc tᝍ lĂşc xuẼt phĂĄt Ä&#x2018;áşżn lĂşc cĂĄch nhau 2km cĂł giĂĄ tráť&#x2039; lần lưᝣt lĂ :

S2 = 12.(t-2) (km)

Y

S1 = 4.t (km)

U

Khi hai xe cåch nhau 2 km có hai trư�ng hᝣp:

Q

+ Th1: Khi hai ngư�i chưa gạp nhau: S1 -2 = S2

M

ď&#x192;ł 4t -2 = 12t-24 => t= 2,75 h = 2 h 45 phĂşt

KĂ&#x2C6;

+TH2: Sau khi hai xe gạp nhau: S1 + 2= S2 ď&#x192;ł 4t +2 = 24t-24 => t=3,25 h= 3h 15 phĂşt Váş­y hai xe cĂĄch nhau 2km tấi hai tháť?i Ä&#x2018;iáť&#x192;m lĂ lĂşc 9h45 phĂşt vĂ lĂşc 10 h 15 phĂşt.

áş Y

Dấng 2: CHUYáť&#x201A;N Ä?áť&#x2DC;NG KHĂ&#x201D;NG Ä?áť&#x20AC;U â&#x20AC;&#x201C; VẏN Táť?C TRUNG BĂ&#x152;NH: PhĆ°ĆĄng phĂĄp giải:

D

- Váť&#x203A;i loấi bĂ i cho biáşżt S vĂ t: + Tᝍ Ä&#x2018;áť bĂ i tĂ­nh táť&#x2022;ng quĂŁng Ä&#x2018;Ć°áť?ng vĂ tháť?i gian t. đ?&#x2018;ş +Ă p d᝼ng cĂ´ng thᝊc tĂ­nh vtb= đ?&#x2019;&#x2022; - Váť&#x203A;i loấi bĂ i cho biáşżt váş­n táť&#x2018;c trĂŞn tᝍng phần quĂŁng Ä&#x2018;Ć°áť?ng: + TĂ­nh tᝍng khoảng tháť?i gian theo quĂŁng Ä&#x2018;Ć°áť?ng S. + TĂ­nh táť&#x2022;ng tháť?i gian theo quĂŁng Ä&#x2018;Ć°áť?ng S. 14

đ?&#x2018;ş

+ Ă p d᝼ng cĂ´ng thᝊc tĂ­nh vtb= đ?&#x2019;&#x2022; - Váť&#x203A;i loấi bĂ i cho biáşżt váş­n táť&#x2018;c trong tᝍng khoảng tháť?i gian: + TĂ­nh tᝍng phần quĂŁng Ä&#x2018;Ć°áť?ng theo tháť?i gian t. + TĂ­nh táť&#x2022;ng quĂŁng Ä&#x2018;Ć°áť?ng Ä&#x2018;i Ä&#x2018;ưᝣc theo tháť?i gian t. đ?&#x2018;ş + Ă p d᝼ng cĂ´ng thᝊc tĂ­nh vtb= đ?&#x2019;&#x2022;

HĂŁy tĂ­nh a, Váş­n táť&#x2018;c trung bĂŹnh trĂŞn máť&#x2014;i quĂŁng Ä&#x2018;Ć°áť?ng b.Váş­n táť&#x2018;c trung bĂŹnh trĂŞn cả quĂŁng Ä&#x2018;Ć°áť?ng Ä&#x2018;ua.

Giải

Váş­n táť&#x2018;c Tb trĂŞn quĂŁng Ä&#x2018;Ć°áť?ng tᝍ B Ä&#x2018;áşżn C lĂ :

H

s2 30 = = 75km/h t2 0, 4

N

v2 =

N

s1 45 = = 20km/h t1 2,25

Ć

v1 =

O

Váş­n táť&#x2018;c Tb trĂŞn quĂŁng Ä&#x2018;Ć°áť?ng tᝍ A Ä&#x2018;áşżn B lĂ :

FF IC IA L

VD1: Máť&#x2122;t váş­n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng viĂŞn Ä&#x2018;ua xe Ä&#x2018;ấp vĂ´ Ä&#x2018;áť&#x2039;ch tháşż giáť&#x203A;i Ä&#x2018;ĂŁ tháťąc háť&#x2039;ĂŞn cuáť&#x2122;c Ä&#x2018;ua vưᝣt Ä&#x2018;èo váť&#x203A;i káşżt quả nhĆ° sau: QuĂŁng Ä&#x2018;Ć°áť?ng tᝍ A Ä&#x2018;áşżn B dĂ i 45km trong 2h 15 phĂşt. QuĂŁng Ä&#x2018;Ć°áť?ng tᝍ B Ä&#x2018;áşżn C dĂ i 30km trong 24 phĂşt. QuĂŁng Ä&#x2018;Ć°áť?ng tᝍ C Ä&#x2018;áşżn D dĂ i 10 km trong 1/4 giáť?.

Váş­n táť&#x2018;c Tb trĂŞn quĂŁng Ä&#x2018;Ć°áť?ng tᝍ C Ä&#x2018;áşżn D lĂ :

Y

s3 10 = = 40km/h t3 0,25

U

v3 =

s1 ď&#x20AC;Ť s 2 ď&#x20AC;Ť s 3 45 ď&#x20AC;Ť 30 ď&#x20AC;Ť 10 = = 29,3km/h t1 ď&#x20AC;Ť t 2 ď&#x20AC;Ť t 3 2,25 ď&#x20AC;Ť 0,4 ď&#x20AC;Ť 0,25

M

vtb =

Q

Váş­n táť&#x2018;c Tb trĂŞn toĂ n báť&#x2122; Ä&#x2018;Ć°áť?ng Ä&#x2018;ua lĂ :

KĂ&#x2C6;

VD2: Máť&#x2122;t Ă´ tĂ´ chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng tᝍ Ä&#x2018;áť&#x2039;a Ä&#x2018;iáť&#x192;m A Ä&#x2018;áşżn Ä&#x2018;áť&#x2039;a Ä&#x2018;iáť&#x192;m B cĂĄch nhau 180 km. Trong náť­a Ä&#x2018;oấn Ä&#x2018;Ć°áť?ng Ä&#x2018;ầu xe Ä&#x2018;i váť&#x203A;i váş­n táť&#x2018;c v1 = 45km/h, náť­a Ä&#x2018;oấn Ä&#x2018;Ć°áť?ng còn lấi xe Ä&#x2018;i váť&#x203A;i váş­n táť&#x2018;c v2 = 30 km/h.

áş Y

a) Sau bao lâu xe Ä&#x2018;áşżn B

D

b) tĂ­nh váş­n táť&#x2018;c trung bĂŹnh cᝧa xe trĂŞn cả Ä&#x2018;oấn Ä&#x2018;Ć°áť?ng AB. c) Ă p d᝼ng cĂ´ng thᝊc v ď&#x20AC;˝

v1 ď&#x20AC;Ť v2 2

tĂŹm káşżt quả vĂ so sĂĄnh káşżt quả cᝧa câub. tᝍ Ä&#x2018;Ăł rĂşt ra nháş­n

xĂŠt.

Giải: a) Tháť?i gian xe Ä&#x2018;i náť­a quĂŁng Ä&#x2018;Ć°áť?ng Ä&#x2018;ầu lĂ 15

S S 180 S t1 = = 2ď&#x20AC;˝ = 2(h) ď&#x20AC;˝ v1 v1 2v1 2.45

Tháť?i gian xe Ä&#x2018;i náť­a quĂŁng Ä&#x2018;Ć°áť?ng còn lấi lĂ

FF IC IA L

S S 180 S t2 = = 2ď&#x20AC;˝ = 3(h) ď&#x20AC;˝ v2 v2 2v2 2.30

Tháť?i gian xe Ä&#x2018;i háşżt quĂŁng Ä&#x2018;Ć°áť?ng AB lĂ t = t1 + t2= 2+3 = 5(h) Váş­y tᝍ khi xuẼt phĂĄt thĂŹ sau 5 giáť? xe máť&#x203A;i Ä&#x2018;áşżn B b) Váş­n táť&#x2018;c trung bĂŹnh cᝧa xe lĂ vtb = S = 180 = 36(km/h)

O

5

t

2

N

c) Ta cĂł v ď&#x20AC;˝ v1 ď&#x20AC;Ť v2 ď&#x20AC;˝ 45 ď&#x20AC;Ť 30 = 37,5(km/h) Ta thẼy v ď&#x201A;š vtb ( 36 ď&#x201A;š 37,5 )

Ć

2

H

Váş­y váş­n táť&#x2018;c trung bĂŹnh hoĂ n toĂ n khĂĄc váť&#x203A;i trung bĂŹnh cáť&#x2122;ng cĂĄc váş­n táť&#x2018;c.

Y

N

VD3: Máť&#x2122;t Ă´ tĂ´ Ä&#x2018;i trĂŞn quĂŁng Ä&#x2018;Ć°áť?ng AB. Trong náť­a tháť?i gian Ä&#x2018;ầu Ă´ tĂ´ Ä&#x2018;i váť&#x203A;i váş­n táť&#x2018;c v1=40km/h, trong náť­a tháť?i gian cuáť&#x2018;i xe Ä&#x2018;i váť&#x203A;i váş­n táť&#x2018;c v2 = 60 km/h. HĂŁy tĂ­nh váş­n táť&#x2018;c trung bĂŹnh cᝧa ngĆ°áť?i Ä&#x2018;Ăł trĂŞn toĂ n báť&#x2122; quĂŁng Ä&#x2018;Ć°áť?ng AB.

U

Giải: Gáť?i tháť?i gian Ä&#x2018;i háşżt quĂŁng Ä&#x2018;Ć°áť?ng AB lĂ t.

Q

QuĂŁng Ä&#x2018;Ć°áť?ng ngĆ°áť?i Ä&#x2018;Ăł Ä&#x2018;i Ä&#x2018;ưᝣc trong trong náť­a tháť?i gian Ä&#x2018;ầu lĂ : S1 = v1 t/2= 20t(km)

M

QuĂŁng Ä&#x2018;Ć°áť?ng ngĆ°áť?i Ä&#x2018;Ăł Ä&#x2018;i Ä&#x2018;ưᝣc trong trong náť­a tháť?i gian cuáť&#x2018;i lĂ : S1= v2 t/2= 30t(km)

KĂ&#x2C6;

QuĂŁng Ä&#x2018;Ć°áť?ng ngĆ°áť?i Ä&#x2018;Ăł Ä&#x2018;i Ä&#x2018;ưᝣc trong trong toĂ n báť&#x2122; tháť?i gian t lĂ : S = S1 + S2 = 20t + 30t = 50t(km) Váş­n táť&#x2018;c trung bĂŹnh cᝧa ngĆ°áť?i Ä&#x2018;Ăł trĂŞn toĂ n báť&#x2122; quĂŁng Ä&#x2018;Ć°áť?ng lĂ : đ?&#x2018;&#x2020;

50đ?&#x2018;Ą

đ?&#x2018;Ą

đ?&#x2018;Ą

= 50(km/h)

áş Y

vtb = =

D

Dấng 3: BĂ&#x20AC;I TOĂ N Váť&#x20AC; TĂ?NH TĆŻĆ NG Ä?áť?I CᝌACHUYáť&#x201A;N Ä?áť&#x2DC;NG: PhĆ°ĆĄng phĂĄp giải: - Cháť?n váş­t máť&#x2018;c, tĂ­nh váş­n táť&#x2018;c tĆ°ĆĄng Ä&#x2018;áť&#x2018;i cᝧa váş­t Ä&#x2018;áť&#x2018;i váť&#x203A;i váş­t máť&#x2018;c Ä&#x2018;Ăł. đ?&#x2018;&#x2020; - Ă p d᝼ng cĂ´ng thᝊc v = Ä&#x2018;áť&#x192; xĂĄc Ä&#x2018;áť&#x2039;nh cĂĄc Ä&#x2018;ấi lưᝣng cần tĂŹm. đ?&#x2018;Ą

16

Máť&#x2122;t sáť&#x2018; lĆ°u Ă˝ khi lĂ m bĂ i táş­p váť tĂ­nh tĆ°ĆĄng Ä&#x2018;áť&#x2018;i cᝧa chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng: ď&#x201A;ˇ CĂĄc váş­t chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng cĂšng phĆ°ĆĄng: *Khi chiáť u dĂ i cᝧa cĂĄc váş­t khĂ´ng Ä&#x2018;ĂĄng káť&#x192; so váť&#x203A;i quáťš Ä&#x2018;ấo chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng: + Náşżu hai váş­t chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng Ä&#x2018;áť&#x201C;ng tháť?i ngưᝣc chiáť u nhau thĂŹ tháť?i gian Ä&#x2018;áť&#x192; hai váş­t Ä&#x2018;i Ä&#x2018;áşżn gạp nhau lĂ : t=S/(v1 +v2)

FF IC IA L

+ Náşżu hai váş­t chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng Ä&#x2018;áť&#x201C;ng tháť?i cĂšng chiáť u nhau thĂŹ tháť?i gian Ä&#x2018;áť&#x192; hai váş­t1 Ä&#x2018;uáť&#x2022;i káť&#x2039;p váş­t 2 lĂ : t=S/(v1 -v2) *Khi váş­t chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng cĂł chiáť u dĂ i Ä&#x2018;ĂĄng káť&#x192; so váť&#x203A;i quáťš Ä&#x2018;ấo chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng cᝧa nĂł thĂŹ lĂşc Ä&#x2018;Ăł váş­t khĂ´ng Ä&#x2018;ưᝣc xem nhĆ° chẼt Ä&#x2018;iáť&#x192;m nĂŞn khĂ´ng tháť&#x192; báť? qua kĂ­ch thĆ°áť&#x203A;c cᝧa váş­t.

XĂŠt máť&#x2122;t váş­t cĂł chiáť u dĂ i L, chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng váť&#x203A;i váş­n táť&#x2018;c v, trong tháť?i gian t. + Náşżu váş­t chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng qua máť&#x2122;t chẼt Ä&#x2018;iáť&#x192;m Ä&#x2018;ang Ä&#x2018;ᝊng yĂŞn thĂŹ tháť?i gian Ä&#x2018;áť&#x192; váş­t đ??ż vưᝣt qua chẼt Ä&#x2018;iáť&#x192;m lĂ t = đ?&#x2018;Ł

O

+ Náşżu váş­t chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng qua máť&#x2122;t váş­t khĂĄc cĂł chiáť u dĂ i l Ä&#x2018;ang Ä&#x2018;ᝊng yĂŞn thĂŹ tháť?i đ??ż+đ?&#x2018;&#x2122; gian Ä&#x2018;áť&#x192; váş­t L vưᝣt qua váş­t l lĂ t =

N

đ?&#x2018;Ł

Ć

+ Náşżu váş­t chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng qua máť&#x2122;t chẼt Ä&#x2018;iáť&#x192;m Ä&#x2018;ang chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng cĂšng chiáť u váť&#x203A;i váş­n đ??ż táť&#x2018;c v0 thĂŹ tháť?i gian Ä&#x2018;áť&#x192; váş­t vưᝣt qua chẼt Ä&#x2018;iáť&#x192;m lĂ t =

H

đ?&#x2018;Łâ&#x2C6;&#x2019;đ?&#x2018;Ł0

đ?&#x2018;Ł+đ?&#x2018;Ł0

U

Y

N

+ Náşżu váş­t chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng qua máť&#x2122;t chẼt Ä&#x2018;iáť&#x192;m Ä&#x2018;ang chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng ngưᝣc chiáť u váť&#x203A;i váş­n đ??ż táť&#x2018;c v0 thĂŹ tháť?i gian Ä&#x2018;áť&#x192; váş­t vưᝣt qua chẼt Ä&#x2018;iáť&#x192;m lĂ t =

Q

+ Náşżu váş­t chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng qua máť&#x2122;t váş­t cĂł chiáť u dĂ i l Ä&#x2018;ang chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng cĂšng chiáť u đ??ż+đ?&#x2018;&#x2122; váť&#x203A;i váş­n táť&#x2018;c v0 thĂŹ tháť?i gian Ä&#x2018;áť&#x192; váş­t L vưᝣt qua váş­t l lĂ t = đ?&#x2018;Łâ&#x2C6;&#x2019;đ?&#x2018;Ł0

M

+ Náşżu váş­t chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng qua máť&#x2122;t váş­t cĂł chiáť u dĂ i l Ä&#x2018;ang chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng ngưᝣc chiáť u đ??ż+đ?&#x2018;&#x2122; váť&#x203A;i váş­n táť&#x2018;c v0 thĂŹ tháť?i gian Ä&#x2018;áť&#x192; váş­t L vưᝣt qua váş­t l lĂ t =

KĂ&#x2C6;

đ?&#x2018;Ł+đ?&#x2018;Ł0

áş Y

ď&#x201A;ˇ TrĆ°áť?ng hᝣp Ä&#x2018;ạc biáť&#x2021;t khi ca nĂ´ chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng cĂł phĆ°ĆĄng vuĂ´ng gĂłc váť&#x203A;i phĆ°ĆĄng cᝧa dòng nĆ°áť&#x203A;c (ca nĂ´ chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng sang sĂ´ng) + Khi : v12 vuĂ´ng gĂłc váť&#x203A;i v23 thĂŹ: v13 ď&#x20AC;˝ v212 ď&#x20AC;Ť v223

D

VD1: Hai Ă´ tĂ´ chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng ngưᝣc chiáť u nhau tᝍ hai Ä&#x2018;áť&#x2039;a Ä&#x2018;iáť&#x192;m A vĂ B cĂĄch nhau 150km.

Háť?i sau bao lau hai xe gạp nhau? Biáşżt váş­n táť&#x2018;c cᝧa xe 1 lĂ 60km/h, xe 2 lĂ 40km/h.

HD: Váş­n táť&#x2018;c tĆ°ĆĄng Ä&#x2018;áť&#x2018;i cᝧa xe 1 Ä&#x2018;áť&#x2018;i váť&#x203A;i xe 2 khi chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng cĂšng chiáť u lĂ : v= v1 + v2 = 60 + 40 = 100(km).

17

Thời gian hai xe đi đến gặp nhau là: t -= s/v = 150/100 =1,5(h)

HD: gọi vận tốc của xuồng đối với nước là vx (km/h) Gọi vận tốc của nước là vn(km/h) vx > vn >0

FF IC IA L

VD2: Một chiếc xuồng chạy trên một dòng sông. Nếu xuồng chạy xuôi dòng từ A đến B thì mất 2 giờ, còn nếu xuồng chạy ngược dòng từ B đến A thì phải mất 6 giờ.

Tính vận tốc của xuồng khi nước yên lặng và vận tốc của dòng nước. Biết khoảng cách AB là 120km

Khi xuồng chạy xuôi dòng thì vận tốc của xuồng đối với bờ là: v 1 = vx + vn Thời gian xuồng chạy xuôi dòng là: s AB s 120 120   AB  vx + vn =  60(km / h) ( 1) t1 v1 2 vx  vn

O

t1 =

N

Khi xuồng chạy ngược dòng vận tốc của xuồng đối với bờ là: v2 = vx - vn s AB s  AB v2 vx  vn

Ơ

Thời gian xuồng chạy ngược dòng là:

H

t2 =

120 120   20(km / h) (2) t2 6

Từ (1) suy ra vn = 60 - vx (3)

Y

N

vx - vn =

U

Thay ( 3) vào (2) ta được vx - 60 + vx = 20

Q

Giải ra tìm được vx = 40(km/h)

M

Vậy vận tốc của xuồng đối với nước là 40 ( km/h) vận tốc của nước là: vn = 60 - vx = 60 – 40 = 20 (km/h)

ẠY

KÈ

VD3: Đoàn tàu thứ nhất dài 900m chuyển động với vận tốc 36km/h. Đoàn tàu thứ hai dài 600m chuyển động với vận tốc 20m/s chạy song song với đoàn tàu thứ nhất. Hỏi thời gian mà hành khách ngồi trên tàu này nhìn thấy đoàn tàu kia đi qua trước mặt mình là bao lâu? Giải bài toán trong hai trường hợp: a. Hai tàu chạy cùng chiều?

D

b. Hai tàu chạy ngược chiều?

HD: Đổi 36km/h = 10m/s Độ lớn vận tốc tương đối của tàu 1 đối với tàu hai khi đi cùng chiều là: v12 = v21 = 20 – 10 = 10 (m/s) 18

Ä?áť&#x2122; láť&#x203A;n váş­n táť&#x2018;c tĆ°ĆĄng Ä&#x2018;áť&#x2018;i cᝧa tĂ u 1 Ä&#x2018;áť&#x2018;i váť&#x203A;i tĂ u hai khi Ä&#x2018;i ngưᝣc chiáť u lĂ : vâ&#x20AC;&#x2122;12 = vâ&#x20AC;&#x2122;21 = 20 + 10 = 30 (m/s) a. Hai tĂ u chấy cĂšng chiáť u Tháť?i gian hĂ nh ngáť&#x201C;i trĂŞn tĂ u 1 nhĂŹn tĂ u hai Ä&#x2018;i qua trĆ°áť&#x203A;c mạt mĂŹnh lĂ : t12 = l2/v12 = 600/10 = 60(s) Tháť?i gian hĂ nh ngáť&#x201C;i trĂŞn tĂ u 2 nhĂŹn tĂ u máť&#x2122;t Ä&#x2018;i qua trĆ°áť&#x203A;c mạt mĂŹnh lĂ :

FF IC IA L

t21 = l1/v21 = 900/10 = 90(s)

Y

N

H

Ć

N

O

b. Hai tĂ u chấy ngưᝣc chiáť u: Tháť?i gian hĂ nh ngáť&#x201C;i trĂŞn tĂ u 1 nhĂŹn tĂ u hai Ä&#x2018;i qua trĆ°áť&#x203A;c mạt mĂŹnh lĂ : tâ&#x20AC;&#x2122;12 = l2/vâ&#x20AC;&#x2122;12 = 600/30 = 20(s) Tháť?i gian hĂ nh ngáť&#x201C;i trĂŞn tĂ u 2 nhĂŹn tĂ u máť&#x2122;t Ä&#x2018;i qua trĆ°áť&#x203A;c mạt mĂŹnh lĂ : tâ&#x20AC;&#x2122;21 = l1/vâ&#x20AC;&#x2122;21 = 900/30 = 30(s) VD4: Máť&#x2122;t Ă´ tĂ´ gạp máť&#x2122;t tĂ u háť?a chấy ngưᝣc chiáť u trĂŞn hai Ä&#x2018;oấn Ä&#x2018;Ć°áť?ng song song.

Máť&#x2122;t hĂ nh khĂĄch khĂĄc trĂŞn Ă´ tĂ´ thẼy tᝍ lĂşc toa Ä&#x2018;ầu cho táť&#x203A;i toa cuáť&#x2018;i cᝧa tĂ u háť?a qua kháť?i mĂŹnh trong tháť?i gian 7s. TĂ­nh váş­n táť&#x2018;c cᝧa tĂ u háť?a? Biáşżt tĂ u háť?a dĂ i L=196m vĂ váş­n táť&#x2018;c cᝧa Ă´ tĂ´ lĂ v1 = 960 m/phĂşt. Báť? qua kĂ­ch thĆ°áť&#x203A;c mắt ngĆ°áť?i so váť&#x203A;i tĂ u háť?a.

Giải: Ä?áť&#x2022;i 960 m/phĂşt = 16m/s.

VĂŹ Ă´ tĂ´ chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng váť&#x203A;i váş­n táť&#x2018;c 16m/s nĂŞn mắt ngĆ°áť?i cĹŠng chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng váť&#x203A;i váş­n táť&#x2018;c 16m/s so váť&#x203A;i cây bĂŞn Ä&#x2018;Ć°áť?ng.

Gáť?i váş­n táť&#x2018;c cᝧa tĂ u lĂ v(m/s) đ??ż 196 Tháť?i gian Ä&#x2018;áť&#x192; tĂ u háť?a vưᝣt qua mắt ngĆ°áť?i lĂ : t = ď&#x192;ł7= đ?&#x2018;Ł+đ?&#x2018;Ł1 đ?&#x2018;Ł+16 ď&#x192;ł v=12 (m/s) = 43,2(km/h)

Q

Phưƥng phåp giải:

U

Dấng 4: CHUYáť&#x201A;N Ä?áť&#x2DC;NG TRĂ&#x2019;N :

D

áş Y

KĂ&#x2C6;

M

- Khi váş­t Ä&#x2018;i Ä&#x2018;ưᝣc máť&#x2122;t vòng thĂŹ chiáť u dĂ i quĂŁng Ä&#x2018;Ć°áť?ng báşąng chu vi hĂŹnh tròn C= 2Ď&#x20AC;R (R: bĂĄn kĂ­nh hĂŹnh tròn).

- Khi hai váş­t chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng cĂšng chiáť u Ä&#x2018;uáť&#x2022;i theo nhau thĂŹ tháť?i gian Ä&#x2018;áť&#x192; chĂşng Ä&#x2018;uáť&#x2022;i Î&#x201D;S káť&#x2039;p nhau lĂ : t = ( trong Ä&#x2018;Ăł â&#x2C6;&#x2020;S lĂ hiáť&#x2021;u quĂŁn Ä&#x2018;Ć°áť?ng= khoảng cĂĄch giᝯa hai váş­t; đ?&#x2018;Ł12 v12 váş­n táť&#x2018;c tĆ°ĆĄng Ä&#x2018;áť&#x2018;i giᝯa hai váş­t) - Sáť&#x2018; lần gạp nhau giᝯa cĂĄc váş­t Ä&#x2018;ưᝣc tĂ­nh theo sáť&#x2018; vòng chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng cᝧa váş­t Ä&#x2018;ưᝣc coi lĂ chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng.

ChĂş Ă˝: Váť&#x203A;i chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng trĂŞn Ä&#x2018;Ć°áť?ng kĂ­n cĂĄch giải cĹŠng nhĆ° chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng tròn.

VD1: Máť&#x2122;t ngĆ°áť?i Ä&#x2018;i báť&#x2122; vĂ máť&#x2122;t ngĆ°áť?i Ä&#x2018;i xe Ä&#x2018;ấp cĂšng kháť&#x;i hĂ nh áť&#x; máť&#x2122;t Ä&#x2018;áť&#x2039;a Ä&#x2018;iáť&#x192;m vĂ Ä&#x2018;i cĂšng chiáť u trĂŞn máť&#x2122;t Ä&#x2018;Ć°áť?ng tròn bĂĄn kĂ­nh R = 900â &#x201E;đ?&#x153;&#x2039; (m). Váş­n táť&#x2018;c cᝧa ngĆ°áť?i Ä&#x2018;i xe Ä&#x2018;ấp lĂ v1 = 6,25 m/s; cᝧa ngĆ°áť?i Ä&#x2018;i báť&#x2122; lĂ v2 = 1,25 m/s.

19

Háť?i khi ngĆ°áť?i Ä&#x2018;i báť&#x2122; Ä&#x2018;i háşżt máť&#x2122;t vòng thĂŹ gạp ngĆ°áť?i Ä&#x2018;i xe Ä&#x2018;ấp mẼy lần?

Giải: Chu vi hĂŹnh tròn Ä&#x2018;Ăł lĂ : C = 2Ď&#x20AC;R = 1800(m) - Tháť?i gian ngĆ°áť?i Ä&#x2018;i báť&#x2122; Ä&#x2018;i háşżt máť&#x2122;t vòng lĂ : đ??śđ?&#x2018;Ł đ?&#x2018;Ą= = 1800/1,25 = 1440(s) đ?&#x2018;Ł2

FF IC IA L

Coi ngĆ°áť?i Ä&#x2018;i báť&#x2122; lĂ Ä&#x2018;ᝊng yĂŞn so váť&#x203A;i ngĆ°áť?i Ä&#x2018;i xe Ä&#x2018;ấp. Váş­n táť&#x2018;c cᝧa ngĆ°áť?i Ä&#x2018;i xe Ä&#x2018;ấp so váť&#x203A;i ngĆ°áť?i Ä&#x2018;i báť&#x2122; lĂ : v= v1 â&#x20AC;&#x201C; v2 = 6,25 â&#x20AC;&#x201C; 1,25 = 5 (m/s) QuĂŁng Ä&#x2018;Ć°áť?ng cᝧa ngĆ°áť?i Ä&#x2018;i xe Ä&#x2018;ấp so váť&#x203A;i ngĆ°áť?i Ä&#x2018;i báť&#x2122; lĂ : S = v.t = 5. 1440 = 7200(m)

Sáť&#x2018; vòng ngĆ°áť?i Ä&#x2018;i xe Ä&#x2018;ấp Ä&#x2018;i Ä&#x2018;ưᝣc so váť&#x203A;i ngĆ°áť?i Ä&#x2018;i báť&#x2122; lĂ : n =S/C = 7200/1800 = 4 (vòng) Váş­y ngĆ°áť?i Ä&#x2018;i xe Ä&#x2018;ấp gạp ngĆ°áť?i Ä&#x2018;i báť&#x2122; 4 lần.

O

5.3.1.3. ChuyĂŞn Ä&#x2018;áť 3: Láť°C

Ć

N

I. Kiáşżn thᝊc: 1 .Láťąc- Biáť&#x2026;u diáť&#x2026;n láťąc: Láťąc lĂ tĂĄc d᝼ng cᝧa váş­t nĂ y lĂŞn váş­t khĂĄc, lĂ m váş­t báť&#x2039; biáşżn dấng hoạc biáşżn Ä&#x2018;áť&#x2022;i chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng.

- Láťąc lĂ máť&#x2122;t Ä&#x2018;ấi lưᝣng vĂŠc-tĆĄ Ä&#x2018;ưᝣc xĂĄc Ä&#x2018;áť&#x2039;nh báť&#x;i ba yáşżu táť&#x2018;:

H

+ Ä?iáť&#x192;m Ä&#x2018;ạt cᝧa láťąc: lĂ Ä&#x2018;iáť&#x192;m láťąc tĂĄc d᝼ng lĂŞn váş­t.

N

+ HĆ°áť&#x203A;ng cᝧa láťąc: Gáť&#x201C;m phĆ°ĆĄng vĂ chiáť u cᝧa láťąc, máť&#x2014;i láťąc cĂł phĆ°ĆĄng chiáť u xĂĄc

Y

Ä&#x2018;áť&#x2039;nh.

U

+ CĆ°áť?ng Ä&#x2018;áť&#x2122; láťąc: Ä&#x2018;áť&#x2122; láť&#x203A;n cᝧa láťąc.

Q

-Ä?áť&#x192; biáť&#x2026;u diáť&#x2026;n máť&#x2122;t láťąc ngĆ°áť?i ta dĂšng máť&#x2122;t mĹŠi tĂŞn cĂł: + Gáť&#x2018;c cᝧa mĹŠi tĂŞn: lĂ Ä&#x2018;iáť&#x192;m Ä&#x2018;ạt cᝧa váş­t.

M

+ HĆ°áť&#x203A;ng cᝧa mĹŠi tĂŞn lĂ hĆ°áť&#x203A;ng cᝧa láťąc.

KĂ&#x2C6;

+ Ä?áť&#x2122; dĂ i cᝧa mĹŠi tĂŞn báşąng cĆ°áť?ng Ä&#x2018;áť&#x2122; láťąc theo táť&#x2030; láť&#x2021; xĂ­ch cháť?n trĆ°áť&#x203A;c.

D

áş Y

KĂ­ hiáť&#x2021;u vĂŠc tĆĄ láťąc: â&#x192;&#x2014;â&#x192;&#x2014;â&#x192;&#x2014;đ??š KĂ­ hiáť&#x2021;u cĆ°áť?ng Ä&#x2018;áť&#x2122; láťąc: F 2. Tráť?ng láťąc: LĂ láťąc hĂşt cᝧa trĂĄi Ä&#x2018;Ẽt tĂĄc d᝼ng lĂŞn máť&#x2122;t váş­t. Tráť?ng láťąc cĂł Ä&#x2018;iáť&#x192;m Ä&#x2018;ạt tấi váş­t, cĂł phĆ°ĆĄng tháşłng Ä&#x2018;ᝊng, chiáť u tᝍ trĂŞn xuáť&#x2018;ng dĆ°áť&#x203A;i, cĆ°áť?ng Ä&#x2018;áť&#x2122; P=10.m 3. Láťąc Ä&#x2018;Ă n háť&#x201C;i: XuẼt hiáť&#x2021;n khi váş­t Ä&#x2018;Ă n háť&#x201C;i báť&#x2039; biáşżn dấng. Láťąc Ä&#x2018;Ă n háť&#x201C;i cĂł phĆ°ĆĄng dáť?c theo váş­t Ä&#x2018;Ă n háť&#x201C;i, cĂł chiáť u ngưᝣc chiáť u biáşżn dấng, cĆ°áť?ng Ä&#x2018;áť&#x2122; tᝡ láť&#x2021; thuáş­n váť&#x203A;i Ä&#x2018;áť&#x2122; biáşżn dấng. + CĂ´ng thᝊc tĂ­nh láťąc Ä&#x2018;Ă n háť&#x201C;i : F = k(l - lo); k: lĂ háť&#x2021; sáť&#x2018; tᝡ láť&#x2021;, ph᝼ thuáť&#x2122;c vĂ o váş­t Ä&#x2018;Ă n háť&#x201C;i vĂ khĂ´ng thay Ä&#x2018;áť&#x2022;i Ä&#x2018;áť&#x2018;i váť&#x203A;i máť&#x2122;t váş­t Ä&#x2018;Ă n háť&#x201C;i; l: Chiáť u dĂ i khi biáşżn dấng; l0: chiáť u dĂ i táťą nhiĂŞn cᝧa váş­t Ä&#x2018;Ă n háť&#x201C;i.

20

4. Lực ma sát: Có ba loại lực ma sát là: + Lực ma sát trượt: Sinh ra khi một vật chuyển động trượt trên bề mặt của một vật khác, làm ngăn cản chuyển động trượt của vật. + Lực ma sát trượt: Sinh ra khi một vật chuyển động lăn trên bề mặt của một vật khác, làm ngăn cản chuyển động lăn của vật.

FF IC IA L

+ Lực ma sát nghỉ: sinh ra khi có lực tác dụng mà vật không chuyển động. Lực ma sát nghỉ giữ cho vật không trượt, không lăn khi vật bị một lực khác tác dụng .

-Lực ma sát có thể có hại mà cũng có thể có ích cho đời sống con người nên chúng ta cần biết cách làm tăng hoặc giảm nó.

Chú ý: Độ lớn của lực ma sát phụ thuộc vào trọng lượng của vật, diện tích của mặt tiếp xúc cũng như bản chất của bề mặt tiếp xúc.

O

Độ lớn của lực ma sát bị thay đổi theo tính chất của chuyển động cũng như vận tốc chuyển động của vật.

N

Trong các bài toán về lực, một vật được có hệ số ma sát k và trọng lượng P, lực ma sát khi chuyển động là: Fma sát = k.P

M

Q

U

Y

N

H

Ơ

5. Cân bằng lực – Quán tính: - Hai lực cân bằng là hai lực có cùng điểm đặt, cùng phương, ngược chiều (cùng nằm trên một đường thẳng) và có cùng độ lớn.

- Hợp của hai lực cân bằng thì bằng 0.

- Một vật chịu tác dụng của 2 lực cân bằng thì nếu vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên nếu vật đang chuyển động thì chuyển động của vật là chuyển động thẳng đều.

- Quán tính: là tính chất giữ nguyên vận tốc của vật. Mọi vật đều có quán tính, khối lượng của vật càng lớn thì quán tính càng lớn.

- Chú ý - Khi có lực tác dụng lên vật, vật không thể thay đổi vận tốc đột ngột vì vật có quán tính.

II. Bài tập: Bài 1: Một ô tô chuyển động thẳng đều khi lực kéo của động cơ ô tô là 800N

D

ẠY

KÈ

a, tính độ lớn của lực ma sát tác dụng lên các bánh xe ô tô (bỏ qua lực cản của không khí) b, khi lực kéo của ô tô tăng lên thì ô tô sẽ chuyển động như thế nào nếu coi lực ma sát kà không thay đổi? c, khi lực kéo của ô tô giảm đi thì ô tô sẽ chuyển động như thế nào nếu coi lực ma sát là không thay đổi?

Giải

a.Ôtô chuyển động thẳng đều thì lực kéo cân bằng với lực ma sát.

Vậy : Fms = Fkéo = 800N b.Lực kéo tăng (Fk > Fms) thì ôtô chuyển động nhanh dần 21

c..Láťąc kĂŠo giảm (Fk < Fms) thĂŹ Ă´tĂ´ chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng cháş­m dần BĂ i 2: Máť&#x2122;t Ä&#x2018;ầu tĂ u khi kháť&#x;i hĂ nh cần máť&#x2122;t láťąc kĂŠo 10000N, nhĆ°ng khi Ä&#x2018;ĂŁ chuyáť&#x192;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng tháşłng Ä&#x2018;áť u trĂŞn Ä&#x2018;Ć°áť?ng sắt thĂŹ cháť&#x2030; cần máť&#x2122;t láťąc kĂŠo 5000N . a, TĂŹm Ä&#x2018;áť&#x2122; láť&#x203A;n cᝧa láťąc ma sĂĄt khi bĂĄnh xe lÄ&#x192;n Ä&#x2018;áť u trĂŞn Ä&#x2018;Ć°áť?ng sắt . biáşżt Ä&#x2018;ầu tĂ u cĂł kháť&#x2018;i lưᝣng 10 tẼn . háť?i láťąc ma sĂĄt nĂ y cĂł Ä&#x2018;áť&#x2122; láť&#x203A;n báşąng bao nhiĂŞu phần cᝧa tráť?ng lưᝣng cᝧa Ä&#x2018;ầu tĂ u.

FF IC IA L

b, Ä?oĂ n tĂ u khi kháť&#x;i hĂ nh cháť&#x2039;u tĂĄc d᝼ng cᝧa nhᝯng láťąc gĂŹ ? tĂ­nh Ä&#x2018;áť&#x2122; láť&#x203A;n cᝧa hᝣp láťąc lĂ m cho Ä&#x2018;ầu tĂ u chấy nhanh dần lĂŞn khi kháť&#x;i hĂ nh.

Giải

a. Khi bĂĄnh xe lÄ&#x192;n trĂŞn Ä&#x2018;Ć°áť?ng sắt thĂŹ láťąc kĂŠo cân báşąng váť&#x203A;i láťąc cản, khi Ä&#x2018;Ăł láťąc kĂŠo báşąng 5000N

5000 100000

O

So váť&#x203A;i tráť?ng lưᝣng Ä&#x2018;ầu tĂ u, láťąc ma sĂĄt báşąng: = 0,05lần

N

Ä?oĂ n tĂ u cháť&#x2039;u cĂĄc láťąc tĂĄc d᝼ng lĂ :

Ć

Láťąc phĂĄt Ä&#x2018;áť&#x2122;ng vĂ láťąc ma sĂĄt.

H

b. Ä?áť&#x2122; láť&#x203A;n cᝧa láťąc lĂ m tĂ u chấy nhanh dần khi kháť&#x;i hĂ nh báşąng:

N

Fk - Fms = 10000 - 5000 = 5000N

Y

5.3.1.4. ChuyĂŞn Ä&#x2018;áť 4: Ă P SUẤT

U

I.Kiến thᝊc:

Q

1. ĂĄp suẼt: lĂ Ä&#x2018;ấi lưᝣng váş­t lĂ­ cho biáşżt tĂĄc d᝼ng cᝧa ĂĄp láťąc vĂ cĂł Ä&#x2018;áť&#x2122; láť&#x203A;n Ä&#x2018;ưᝣc xĂĄc Ä&#x2018;áť&#x2039;nh báşąng lĂ Ä&#x2018;áť&#x2122; láť&#x203A;n cᝧa ĂĄp láťąc trĂŞn máť&#x2122;t Ä&#x2018;ĆĄn váť&#x2039; diáť&#x2021;n tĂ­ch báť&#x2039; ĂŠp. đ??š

KĂ&#x2C6;

p =

M

CĂ´ng thᝊc tĂ­nh ĂĄp suẼt : đ?&#x2018;&#x2020;

F(N) : lĂ ĂĄp láťąc tĂĄc d᝼ng lĂŞn mạt báť&#x2039; ĂŠp

áş Y

S(m2): lĂ diáť&#x2021;n tĂ­ch cᝧa mạt báť&#x2039; ĂŠp p(N/m2; Pa): lĂ ĂĄp suẼt .

D

2. Ă p suẼt chẼt láť?ng: ChẼt láť?ng chᝊa trong bĂŹnh gây ĂĄp suẼt theo máť?i phĆ°ĆĄng lĂŞn Ä&#x2018;ĂĄy bĂŹnh, lĂŞn thĂ nh bĂŹnh vĂ cĂĄc váş­t náşąm trong chẼt láť?ng. ď&#x201A;ˇ ĂĄp suẼt do cáť&#x2122;t chẼt láť?ng gây ra tấi máť&#x2122;t Ä&#x2018;iáť&#x192;m cĂĄch mạt chẼt láť?ng máť&#x2122;t Ä&#x2018;oấn h. p = d . h = 10.D.h 22

h (m): độ sâu tính từ mặt thoáng chất lỏng đến điểm tính áp suất. d (N/m3): trọng lượng riêng của chất lỏng; D(kg/m3): Khối lượng riêng của chất lỏng. p(N/m2; Pa): áp suất của chất lỏng tại độ sâu h.



áp suất tại một điểm trong chất lỏng : p = p0 + d.h

Trong đó: p0: áp khí quyển (N/m2); d.h: áp suất do cột chất lỏng gây ra; P: áp suất tại điểm cần tính) 3.Bình thông nhau

FF IC IA L

Chú ý: Áp suất chất lỏng phụ thuộc vào chất lỏng và chiều cao của cột chất lỏng; trong cùng một chất lỏng áp suất tại các điểm nằm trên cùng một mặt phẳng nằm ngang có giá trị như nhau, càng xuống sâu áp suất càng lớn.

O

+ Bình thông nhau chứa cùng một chất lỏng đứng yên, mực chất lỏng ở hai nhánh luôn bằng nhau.

N

+ Bình thông nhau chứa nhiều chất lỏng khác nhau đứng yên, mực mặt thoáng không bằng nhau nhưng các điểm tong cùng một chất lỏng d2 trên cùng mặt phẳng nằm ngang có áp suất bằng nhau. (Hình vẽ)

H

Ơ

h1

Ta có : pA = po + d2h2

B

Y

Và : pA = pB

A

N

pB = po + d1h1

h2

* Định luật Paxcan:

Q

4. Máy dùng chất lỏng:

U

- Chú ý: Trong các bài tập về bình thông nhau ta có thể bỏ qua áp suất khí quyển.

KÈ

M

áp suất tác dụng lên chất lỏng (hay khí) đựng trong bình kín được chất lỏng (hay khí) truyền đi nguyên vẹn theo mọi hướng.

Công thức của máy dùng chất lỏng:

F S  f s

ẠY

- S,s: Diện tích của Pitông lớn, Pittông nhỏ (m2)

D

- f: Lực tác dụng lên Pitông nhỏ. (N) - F: Lực tác dụng lên Pitông lớn (N)

Vì thể tích chất lỏng chuyển từ Pitông này sang Pitông kia là như nhau do đó: V = S.H = s.h (H,h: đoạn đường di chuyển của Pitông lớn, Pitông nhỏ) => 23

F h  f H

d1

II.Bài tập: Bài 1: Hai hình trụ A và B đặt thẳng đứng có tiết diện lần lượt là 100cm2 và 200cm2 được nối thông đáy bằng một ống nhỏ qua khoá k như hình vẽ.

Lúc đầu khoá k để ngăn cách hai bình, sau đó đổ 3 lít dầu vào bình A, đổ 5,4 lít nước vào bình B. Sau đó mở khoá k để tạo thành một bình thông nhau. Tính độ cao mực chất lỏng ở mỗi bình. Cho biết trọng lượng riêng của dầu và của nước lần lượt là: d1=8000N/m3 ; d2= 10000N/m3;

A

B

FF IC IA L

k

Giải: Gọi h1, h2 là độ cao mực nước ở bình A và bình B khi đã cân bằng.

SA.h1+SB.h2 =V2  100 .h1 + 200.h2 =5,4.103 (cm3)  h1 + 2.h2= 54 cm Độ cao mực dầu ở bình B: h3 =

V1 3.10 3   30(cm) .

SA 100

A

B

d2h1 + d1h3 = d2h2

k

h

h

N

(2)

O

áp suất ở đáy hai bình là bằng nhau nên.

10000.h1 + 8000.30 = 10000.h2  h2 = h1 + 24

(1)

Ơ

Từ (1) và (2) ta suy ra: h1+2(h1 +24 ) = 54  h1= 2 cm  h2= 26 cm

N

H

Bài 2: Bình thông nhau gồm 2 nhánh hình trụ có tiết diện lần lượt là S1, S2 và có chứa nước. Trên mặt nước có đặt các pitông mỏng, khối lượng m1 và m2. Mực nước 2 bên chênh nhau một đoạn h.

Y

a) Tìm khối lượng m của quả cân đặt lên pitông lớn để mực nước ở 2 bên ngang nhau.

U

b) Nếu đặt quả cân trên sang pitông nhỏ thì mực nước

Q

lúc bây giờ sẽ chênh nhau một đoạn h bao nhiêu.

M

Giải : Chọn điểm tính áp suất ở mặt dưới của pitông 2

KÈ

Khi chưa đặt quả cân thì:

m1 m  D0 h  2 (1) S1 S2

( D0 là khối lượng riêng của nước ) đặt

ẠY

Khi

vật

nặng

lên

pitông

S1 lớn

thì

:

m1  m m 2 m m m2   1   (2) S1 S2 S1 S1 S 2

h

D

A

Trừ vế với vế của (1) cho (2) ta được : m  D0 h  m  D0 S1 h S1

24

S B

b) Nếu đặt quả cân sang pitông nhỏ thì khi cân bằng ta có:

m1 m m  D0 H  2  S1 S2 S2

(3)

Trừ vế với vế của (1) cho (3) ta được : DSh S m m  ( H  h) D0  2  ( H  h) D0  0 1  H  (1  1 )h S2 S2 S2 S

h

h

K

O

Bài 3: Cho 2 bình hình trụ thông với nhau bằng một ống nhỏ có khóa thể tích không đáng kể. Bán kính đáy của bình A là r1 của bình B là r2= 0,5 r1 (Khoá K đóng). Đổ vào bình A một lượng nước đến chiều cao h1= 18 cm, sau đó đổ lên trên mặt nước một lớp chất lỏng cao h2= 4 cm có trọng lượng riêng d2= 9000 N/m3 và đổ vào bình B chất lỏng thứ 3 có chiều cao h3= 6 cm, trọng lượngriêng d3 = 8000 N/ m3 (trọng lượng riêng của nước là d1=10.000 N/m3, các chất lỏng không hoà lẫn vào nhau). Mở khoá K để hai bình thông nhau.

Hãy tính:

FF IC IA L

D0h – D0H = -

h

Ơ

N

a) Độ chênh lệch chiều cao của mặt thoáng chất lỏng ở 2 bình.

N

H

b) Tính thể tích nước chảy qua khoá K. Biết diện tích đáy của bình A là 12 cm2

m

3 3

2 2

1

Q

N

U

Y

Giải: a) Xét điểm N trong ống B nằm tại mặt phân cách giữa nước và chất lỏng 3. Điểm M trong A nằm trên cùng mặt phẳng ngang với N. Ta có: B A P  P d h d h d x ( Với x là độ dày lớp nước nằm trên M)

KÈ

M

d h d h 8.10 3.0,06  9.10 3.0,04 => x = 3 3 2 2   1,2cm d1 10 4

Vậy mặt thoáng chất lỏng 3 trong B cao hơn

ẠY

mặt thoáng chất lỏng 2 trong A là:

h

h2

(1)

(2) h3

x M (3)

N

D

h  h3  (h2  x)  6  (4  1,2)  0,8cm

b) Vì r2 = 0,5 r1 nên S2 =

S1 12   3cm 2 2 4 2

Thể tích nước V trong bình B chính là thể tích nước chảy qua khoá K từ A sang B: VB =S2.H = 3.H (cm3) Thể tích nước còn lại ở bình A là: VA=S1(H+x) = 12 (H +1,2) cm3 25

Thể tích nước khi đổ vào A lúc đầu là: V = S1h1 = 12.18 = 126 cm3 vậy ta có: V = VA + VB => 216 = 12.(H + 1,2) + 3.H = 15.H + 14,4 => H =

216  14,4  13,44cm 15

5.3.1.5. Chuyên đề 5: LỰC ĐẨY ACSIMET- SỰ NỔI I.Kiến thức: 1.Lực đẩy Acsimét:

FF IC IA L

Vậy thể tích nước VB chảy qua khoá K là: VB = 3.H = 3.13,44 = 40,32 cm3

O

- Lực đẩy Acsimet xuất hiện khi nhúng vật vào chất lỏng hoặc chất khí. Lực đẩy Acsimet do chất lỏng (chất khí) tác dụng lên vật; có điểm đặt tại vật, có phương thẳng đứng, có chiều từ dưới lên, có độ lớn bằng trọng lượng của phần chất lỏng mà vật đó chiếm chỗ.

F=d.V

Ơ

d: trọng lượng riêng của chất lỏng (N/m3)

N

- Công thức tính Acsimét

H

V: thể tích phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ. (m3)

N

F: lực đẩy Acsimét ( N)

Y

Chú ý: Nếu vật hoàn toàn chìm trong chất lỏng thì thể tích V chính là thể tích của vật

ẠY

KÈ

M

Q

U

2 . Điều kiện để vật nổi , vật chìm Khi chúng ta thả một vật M vào trong một chất lỏng , muốn biết vật nổi lên trên mặt chất lỏng, nằm dưới đáy vật đựng chất lỏng hay lơ lửng trong chất lỏng thì chúng ta chỉ cần so sánh: - Trọng lượng P của vật M - Lực đẩy Acsimét F của chất lỏng tác dụng lên vật M (thể tích V của khối chất lỏng bị chiếm chỗ bằng thể tích của vật ) Nếu P > F dv > dcl : Vật chìm Nếu P = F dv = dcl: Vật lơ lửng trong chất lỏng Nếu P < F dv < dcl : vật nổi lên II.Bài tập:

D

Phương pháp giải: Khi vật nổi dựa vào điều kiện cân bằng: “Khi vật cân bằng trong chất lỏng thì lực đẩy Acsimet và trọng lực tác dụng lên vật cân bằng nhau => P = FA” P: Là trọng lượng của vật, FA là lực đẩy acsimet tác dụng lên vật (FA = d.V).

Bài 1: Một khối gỗ hình hộp chữ nhật tiết diện S = 40 cm2 cao h = 10 cm. Có khối lượng m = 160 g.

26

a) Thả khối gỗ vào nước.Tìm chiều cao của phần gỗ nổi trên mặt nước. Cho khối lượng riêng của nước là D0 = 1000 Kg/m3 b) Bây giờ khối gỗ được khoét một lỗ hình trụ ở giữa có tiết diện S = 4 cm2, sâu h và lấp đầy chì có khối lượng riêng D2 = 11 300 kg/m3 khi thả vào trong nước người ta thấy mực nước bằng với mặt trên của khối gỗ. Tìm độ sâu h của lỗ HD:

x h

h P

FA

FF IC IA L

h

S P

FA

O

a) Khi khối gỗ cân bằng trong nước thì trọng lực tác dụng lên khối gỗ cân bằng với lực đẩy Acsimet. Gọi x là phần khối gỗ nổi trên mặt nước, ta có:

m  6cm D0 .S

Ơ

N

 xh-

P = FA  10.m =10.D0.S.(h-x)

m S .h

N

Với D1 là khối lượng riêng của gỗ: D1 

H

b) Khối gỗ sau khi khoét lổ có khối lượng là : m1 = m - m = D1.(S.h - S. h)

m2  D2 S .h

U

Y

Khối lượng m2 của chì lấp vào là:

Q

Khối lượng tổng cộng của khối gỗ và chì lúc này là: M = m1 + m2 = m + (D2 -

D0 S .h  m  5,5cm m ( D2  )S S .h

KÈ

M

Vì khối gỗ ngập hoàn toàn trong nước nên: 10.M=10.D0.S.h ==> h =

m ).S.h Sh

Bài 2: Hai quả cầu đặc có thể tích mỗi quả là V = 100m3 được nối với nhau bằng một sợi dây nhẹ không co giãn thả trong nước (hình vẽ).

ẠY

Khối lượng quả cầu bên dưới gấp 4 lần khối lượng quả cầu bên trên. khi cân bằng thì 1/2 thể tích quả cầu bên trên bị ngập trong nước. Hãy tính.

D

a) Khối lượng riêng của các quả cầu b) Lực căng của sợi dây Cho biết khối lượng của nước là D0 = 1000kg/m3 HD: Vì 2 quả cầu có cùng thể tích V, mà P2 = 4 P1 => D2 = 4.D1 27

Xét hệ 2 quả cầu cân bằng trong nước. Khi đó ta có: P1 + P2 = FA + F’A

FA

3 => D1  D 2  D0 (2) 2

T

D1 = 3/10 D0 = 300kg/m3

Từ (1) và (2) suy ra:

D2 = 4 D1 = 1200kg/m3

P1

T F’

- Khi quả cầu 1 đứng cân bằng thì:

FA = P1 + T

- Khi quả cầu 2 đứng cân bằng thì:

F’A = P2 - T

FF IC IA L

B) Xét từng quả cầu:

P2

F'A  F'  P1  T  =>  => 5.T = F’A => T  A = 0,2 N 2 5 4 P1  T  F ' A

O

Với FA2 = 10.V.D0; FA = F’A /2 ; P2 = 4.P1

Ơ

N

Bài 3: Một quả cầu có trọng lượng riêng d1=8200N/m3, thể tích V1=100cm3, nổi trên mặt một bình nước. Người ta rót dầu vào phủ kín hoàn toàn quả cầu. Trọng lượng riêng của dầu là d2=7000N/m3 và của nước là d3=10000N/m3.

H

a/ Tính thể tích phần quả cầu ngập trong nước khi đã đổ dầu.

N

b/ Nếu tiếp tục rót thêm dầu vào thì thể tích phần ngập trong nước của quả cầu thay đổi như thế nào?

U

Y

HD: a/ Gọi V1, V2, V3lần lượt là thể tích của quả cầu, thể tích của quả cầu ngập trong dầu và thể tích phần quả cầungập trong nước. Ta có V1=V2+V3 (1)

Q

Quả cầu cân bằng trong nước và trong dầu nên ta có: V1.d1=V2.d2+V3.d3 . (2) Từ (1) suy ra V2=V1-V3, thay vào (2) ta được:

KÈ



M

V1d1=(V1-V3)d2+V3d3=V1d2+V3(d3-d2) V3(d3-d2)=V1.d1-V1.d2

 V3 

V1 (d1  d 2 ) d3  d2

ẠY

Tay số: với V1=100cm3, d1=8200N/m3, d2=7000N/m3, d3=10000N/m3

D

V3 

V1 (d1  d 2 ) 100 (8200  7000 ) 120    40cm 3 d3  d2 10000  7000 3

b/Từ biểu thức: V3 

V1 (d1  d 2 ) . Ta thấy thể tích phần quả cầu ngập trong nước (V3) chỉ d3  d2

phụ thuộc vào V1, d1, d2, d3 không phụ thuộc vào độ sâu của quả cầu trong dầu, cũng như lượng dầu đổ thêm vào. Do đó nếu tiếp tục đổ thêm dầu vào thì phần quả cầu ngập trong nước không thay đổi 28

Bài 4 : Một chiếc vòng bằng hợp kim vàng và bạc, khi cân trong không khí có trọng lượng P0= 3N. Khi cân trong nước, vòng có trọng lượng P = 2,74N. Hãy xác định khối lượng phần vàng và khối lượng phần bạc trong chiếc vòng nếu xem rằng thể tích V của vòng đúng bằng tổng thể tích ban đầu V1 của vàng và thể tích ban đầu V2 của bạc. Khối lượng riêng của vàng là 19300kg/m3, của bạc 10500kg/m3.

HD: Gọi m1, V1, D1 ,là khối lượng, thể tích và khối lượng riêng của vàng.

- Khi cân ngoài không khí.

P0 = ( m1 + m2 ).10

FF IC IA L

Gọi m2, V2, D2 ,là khối lượng, thể tích và khối lượng riêng của bạc.

(1)

- Khi cân trong nước.

   m1 m2    D D  .D .10 = 10.m1 1    m2 1    D D D D 2  1  2   1    



P = P0 - (V1 + V2).d = m1  m2   

  1 D 1   và   =P - P0. 1  D D D 2  1    2

N

Thay số ta được m1=59,2g và m2= 240,8g.

Ơ

 1  D 1    =P - P0. 1    D1 D2   D1 

10m2.D. 

O

Từ (1) và (2) ta được. 10m1.D. 

(2)

H

5.3.1.6. Chuyên đề 6: CÔNG CƠ HỌC

Q

U

Y

N

I. Kiến thức: 1. Công cơ học (công):- Khi một lực F tác dụng vào một vật làm cho vật dịch chuyển một đoạn theo phương của lực thì lực F đã tạo ra một công cơ học (còn gọi là công).

- Điều kiện để có công cơ học là: Có lực tác dụng vào vật và vật dịch chuyển dưới tác dụng của lực đó (F ≠ 0; s ≠ 0).

-Công thức tính công:

KÈ

M

A = F.s Trong đó: A: công của lực F F là lực tác dụng. s là quãng đường vật dịch chuyển

ẠY

- Đơn vị của công là Jun kí hiệu là J. 1J = 1N.1m= 1N.m

D

Jun là công của một lực bằng 1 N làm cho vật dời theo phương của lực một đoạn đường dài 1m. Các bội của Jun: 1KJ = 1000J; 1MJ = 106 J Ngoài đơn vị Jun công còn có đơn vị là calo (kilocalo): 1cal = 4,18J; 1kcal = 1000cal Chú ý: Nếu vật di chuyển theo phương vuông góc với lực thì công của lực đó bằng 0.

29

2. Định luật về công: Không có một máy cơ học đơn giản nào cho chúng ta lợi về công. Được lợi về bao nhiêu lần về lực thì thiệt bấy nhiêu lần về đường đi và ngược lại.

Chú ý: Trong thực tế khi chúng ta dùng các máy cơ đơn giản bao giờ cũng có công hao phí (công của lực ma sát..). Do đó công dùng để nâng vật lên (A0) gồm hai phần:

Hiệu suất:

H=

FF IC IA L

- Công A1 là công có ích.

- Công A2 để thắng công do lực ma sát tạo ra.

- A0 = A1 + A2 (A0 công toàn phần) A1 .100% ≤ 100% A0

* Máy cơ đơn giản thường dùng: a. Ròng rọc cố định: Ròng rọc cố định chỉ có tác dụng làm thay đổi hướng của lực, không có tác dụng thay đổi độ lớn của lực.

N

O

b. Ròng rọc động : Dùng ròng rọc động ta được lợi hai lần về lực nhưng thiệt hai lần về đường đi do đó không được lợi gì về công.

Ơ

c. Đòn bẩy: Đòn bẩy cân bằng khi các lực tác dụng tỷ lệ nghịch với cánh tay đòn:

F l1  P l2

N

H

Trong đó l1, l2 là cánh tay đòn của P và F ( Cánh tay đòn là khoảng cách từ điểm tựa đến phương của lực). d. Mặt phẳng nghiêng: Nếu ma sát không đáng kể, dùng mặt phẳng l F

Y

nghiêng được lợi bao nhiêu lần về lực thì thiệt bấy F h  P l

P

Q

U

nhiêu lần về đường đi, không được lợi gì về công.

M

3. Công suất: là công thực hiện trong một đơn vị thời gian - Công thức tính công suất: A  F .v t

ẠY

KÈ

P

P là công suất A: công thực hiện. t: là thời gian thực hiện công.

F(N): Lực tác dụng. v(m/s): vận tốc.

D

Đơn vị công suất: đơn vị công suất là 1J/s được gọi là Oát kí hiệu là W. 1W = 1J/s (= 1N.m/s )

- Các bội của Oát: 1KW= 1000W; 1MW = 1000KW = 106 W; 1GW= 109 W

30

h

II.

Bài tập:

Bài 1: Một người đi xe đạp đi đều từ chân dốc lên đỉnh dốc cao 5m dài 40m. Tính công của người đó sinh ra. Biết rằng lực ma sát cản trở xe chuyển độngtrên mặt đường là 25N và cả người và xe có khối lượng là 60 kg. Tính hiệu suất đạp xe.

HD: Trọng lượng của người và xe : P = 600 (N)

FF IC IA L

Công hao phí do ma sát; Ams = Fms .là= 1000 (J) Công có ích: A1 = Ph = 3000 (J) Công của người thực hiện: A = A1 + Ams = 4000 (J) Hiệu suất đạp xe: H =

A1 . 100% = 75% A

O

Bài 2: Dưới tác dụng của một lực = 4000N, một chiếc xe chuyển động đều lên dốc với vận tốc 5m/s trong 10 phút. a) Tính công thực hiện được khi xe đi từ chân dốc lên đỉnh dốc.

Ơ

N

b) Nếu giữ nguyên lực kéo nhưng xe lên dốc trên với vận tốc 10m/s thì công thực hiện được là bao nhiêu?

H

c) Tính công suất của động cơ trong hai trường hợp trên.

N

HD: a) Công của động cơ thực hiện được: A = F.S = F.v.t = 12000 kJ b) Công của động cơ vẫn không đổi = 12000 kJ

Y

c) Trường hợp đầu công suất của động cơ là: P = A = F.v = 20000 W = 20kW

U

t

nên : P’ = F.v’ = F.2v = 2P = 40kW

Q

Trong trường hợp sau, do v’ = 2v

M

Bài 3: Người ta dùng một cần cẩu để nâng một thùng hàng khối lượng 2500kg lên độ cao 12m. Tính công thực hiện được trong trường hợp này.

KÈ

HD: Ta có m = 2500kg  P = 25 000 N Mà: F  P A = F. s = 25 000. 12 = 300 000 (J) = 300 (kJ)

ẠY

Bài 4: Một khối gỗ hình trụ tiết diện đáy là 150m2 , cao 30cm được thả nổi trong hồ nước sao cho khối gỗ thẳng đứng. Biết trong lượng riêng của gỗ dg =

2 d 0 (do là 3

trọng lượng

D

riêng của nước do=10 000 N/m 3 ). Biết hồ nước sâu 0,8m, bỏ qua sự thay đổi mực nước của hồ. a) Tính công của lực để nhấc khối gỗ ra khỏi mặt nước. b) Tính công của lực để nhấn chìm khối gỗ đến đáy hồ.

HD:a) - Thể tích khối gỗ: Vg = S.h = 150 . 30 = 4500 cm3 = 0,0045 m3 31

- Khối gỗ đang nằm im nên: Pg = FA  dgVg = doVc 

hc =

d gVg

= 2 . 4500 = 20 cm = 0,2 m

d o .S

3 150

- Trọng lượng khối gỗ là: P = dgVg = 2 d 0 Vg = 2 10000 .0,0045 = 30 N 3

3

2

b) Lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên toàn bộ khối gỗ là:

FF IC IA L

- Vì lực nâng khối gỗ biến thiên từ 0 đến 30 N nên: A = F .S = 30 .0,2 =3 (J) 2

FA = doVg = 10 000.0,0045 = 45 N - Phần gỗ nổi trên mặt nước là : 10 cm = 0,1 m

* Công để nhấn chìm khối gỗ trong nước: A = F .S = 45.0,1 = 2,25 (J) 2

O

2

* Công để nhấn chìm khối gỗ xuống đáy hồ: A = F.S = 45.(0,8 - 0,3) =22,5 (J)

N

* Toàn bộ công đã thực hiện là

Ơ

A = A1 + A2 = 2,25 + 22,5 = 24,75 (J)

N

H

Bài 5: Cho hệ thống như hình vẽ. Góc nghiêng  = 300, dây và ròng rọc là lý tưởng. Xác định khối lượng của vật M để hệ thống cân bằng. Cho khối lượng m = 1kg. Bỏ qua mọi ma sát. h h với = sin l l



Y

HD: Muốn M cân bằng thì F = P.

U

1

Q

=> F = P.sin 300 = P/2 (P là trọng lượng của vật M)

M

Lực kéo của mỗi dây vắt qua ròng rọc 1 là: F1 =

KÈ

Lực kéo của mỗi dây vắt qua ròng rọc 2 là: F2 =

F P  2 4

F  M





2

h

l

m

F1 P  2 8

Lực kéo do chính trọng lượng P’ của m gây ra, tức là : P’ = F2 = P/8 => m = M/8.

ẠY

Khối lượng M là: M = 8m = 8. 1 = 8 kg.

A

O

B

D

Bài 6: Hai quả cầu sắt giống hệt nhau được treo vào 2 đầu A, B của một thanh kim loại mảnh, nhẹ. Thanh được giữ thăng bằng nhờ dây mắc tại điểm O. Biết OA = OB = là= 20 cm. Nhúng quả cầu ở đầu B vào trong chậu đựng chất lỏng người ta thấy thanh AB mất thăng bằng. Để thanh thăng bằng trở

lại phải dịch chuyển điểm treo O về phía A một đoạn x = 1,08 cm. Tính khối lượng riêng của chất lỏng, biết khối lượng riêng của sắt là D0 = 7,8 g/cm3.

32

HD: Khi quả cầu treo ở B được nhúng trong chất lỏng thì ngoài trọng lực, quả cầu còn chịu tác dụng của lực đẩy A Acsimet của chất lỏng. Theo điều kiện cân bằng của các (l-x) O’ lực đối với điểm treo O’ ta có P. AO’ = ( P – FA ). BO’.

Hay P. ( là– x) = ( P – FA )(là+ x)

(l+x)

B FA

Gọi V là thể tích của một quả cầu và D là khối lượng  10.D0.V ( là– x ) = 10 V ( D0 – D )( là+ x )  D=

2x .D0  0,8 g / cm 3 lx

P

FF IC IA L

riêng của chất lỏng. Ta có P = 10.D0.V và FA = 10. D. V

P

M

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

O

5.3.2. Phần II: QUANG HỌC I.Kiến thức: 1. Nhận biết ánh sáng – Nguồn sáng – Vật sáng - Ta nhận biết được ánh sáng khi có ánh sáng truyền vào mắt ta.

- Ta nhìn thấy một vật khi có ánh sáng truyền từ vật đó vào mắt ta.

- Nguồn sáng là vật tự nó phát ra ánh sáng. Vật sáng gồm nguồn sáng và những vật hắt lại ánh sáng chiếu vào nó.

2. Sự truyền ánh sáng - Định luật truyền thẳng của ánh sáng: Trong môi trường trong suốt và đồng tính, ánh sáng truyền đi theo đường thẳng.

- Đường truyền của tia sáng được biểu diễn bằng một đường thẳng có hướng gọi là tia sáng. (Hình vẽ 1.1) - Chùm sáng: Gồm rất nhiều tia sáng hợp thành.

Hình 1.1 Ba loại chùm sáng: + Chùm sáng song song ( Hình vẽ 1.2a) + Chùm sáng hội tụ ( Hình vẽ 1.2b) + Chùm sáng phân kì ( Hình vẽ 1.2c)

D

ẠY

KÈ

Hình 1.2a Hình 1.2b Hình 1.2c 3. Ứng dụng định luật truyền thẳng của ánh sáng . a) Bóng tối nằm ở phía sau vật cản không nhận được ánh sáng từ nguồn sáng truyền tới. b) Bóng nửa tối nằm ở phía sau vật cản, nhận được ánh sáng từ một phần của nguồn sáng truyền tới. c) Nhật thực toàn phần (hay một phần) quan sát được ở chỗ có bóng tối (hay bóng nửa tối) của mặt trăng trên mặt đất. d) Nguyệt thực xảy ra khi mặt trăng bị trái đất che khuất không được mặt trời chiếu sáng.

4. Định luật phản xạ ánh sáng: 33

FF IC IA L

a. Gương phẳng - Gương phẳng là một phần của mặt phẳng, nhẵn bóng có thể soi ảnh của các vật.

- Hình ảnh cuả một vật soi được trong gương gọi là ảnh của vật tạo bởi gương. b. Sự phản xạ ánh sáng trên gương phẳng - Khi tia sáng truyền tới gương bị hắt lại theo một hướng xác định. Hiện tượng đó gọi là hiện tượng phản xạ ánh sáng.

- Tia sáng truyền tới gương gọi là tia tới.

- Tia sáng bị gương hắt lại gọi là tia phản xạ. c. Định luật phản xạ ánh sáng.

- Tia phản xạ nằm trong mặt phẳng chứa tia tới và đường pháp tuyến với gương tại điểm tới.

- Góc phản xạ bằng góc tới (i’ = i) S N R

D

ẠY

KÈ

M

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

O

I Hình 2.1 5. Ảnh của một vật qua gương phẳng.

- Ảnh ảo tạo bởi gương phẳng không hứng được trên màn chắn và lớn bằng vật .

- Khoảng cách từ một điểm của vật đến gương phẳng bằng khoảng cách từ ảnh của điểm đó đến gương.

- Các tia sáng từ điểm sáng S tới gương phẳng cho tia phản xạ có đường kéo dài đi qua ảnh ảo S’.

6. Gương cầu lồi: - Gương có mặt phản xạ là mặt ngoài của một phần mặt cầu gọi là gương cầu lồi - Ảnh của một vật tạo bởi gương cầu lồi là ảnh ảo, không hứng được trên màn chắn, luôn nhỏ hơn vật.

-Vùng nhìn thấy của gương cầu lồi rộng hơn vùng nhìn thấy của gương phẳng có cùng kích thước.

7. Gương cầu lõm: - Gương có mặt phản xạ là mặt trong của một phần mặt cầu gọi là gương cầu lõm.

- Khi vật đặt gần sát mặt gương (vật nằm trong tiêu điểm) thì ảnh của vật tạo bởi gương cầu lõm là ảnh ảo, không hứng được trên màn chắn, luôn lớn hơn vật.

- Khi vật đặt xa gương thì cho ảnh thật hứng được trên màn chắn.

- Gương cầu lõm có tác dụng biến đổi một chùm tia tới song song thành một chùm tia phản xạ hội tụ vào một điểm trước gương (tiêu điểm) và ngược lại biến đổi một chùm tia tới phân kì ở vị trí thích hợp thành một chùm tia phản xạ song song. * Mở rộng : + Định luật phản xạ ánh sáng đúng với cả gương cầu, tia phản xạ luôn có đường kéo dài qua ảnh ảo. + Đối với gương cầu nói chung, người ta đưa ra những qui ước sau: - Đường thẳng nối tâm C của gương với đỉnh O của gương gọi là trục chính.

- Đường nối từ tâm C tới điểm tới gọi là pháp tuyến.

34

FF IC IA L

- Điểm F (trung điểm của đoạn OC) gọi là tiêu điểm của gương. + Dựa vào kết quả thực nghiệm người ta rút ra được những kết luận sau về tia tới và tia phản xạ: - Tia tới song song với trục chính cho tia phản xạ đi qua (hoặc có đường kéo dài đi qua) tiêu điểm F của gương.

- Tia tới đi qua (hoặc có đường kéo dài đi qua) tiêu điểm F cho tia phản xạ song song với trục chính.

- Tia tới đi qua tâm C của gương cho tia phản xạ bật ngược trở lại.

II. Bài tập: Bài 1: Khi mua thước thẳng bằng gỗ, người ta thường đưa thước lên ngang tầm mắt để ngắm. Làm như vậy có tác dụng gì? Nguyên tắc của cách làm này đã dựa trên kiến thức vật lí nào mà em đã học?

ẠY

KÈ

M

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

O

HD: Việc nâng thước lên để ngắm mục đích là để kiểm tra xem thước có thẳng hay không. Nguyên tắc của cách làm này dựa trên định luật truyền thẳng của ánh sáng.

Bài 2: Tại sao trong các lớp học, người ta lắp nhiều bóng đèn ở các vị trí khác nhau mà không dùng một bóng đèn lớn (độ sáng của một bóng đèn lớn có thể bằng độ sáng của nhiều bóng đèn nhỏ hợp lại)? Hãy giải thích.

Hướng dẫn Việc lắp đặt bóng đèn thắp sáng trong các lớp học phải thoả mãn các yêu cầu: Phải đủ độ sáng cần thiết, học sinh ngồi ở dưới không bị chói khi nhìn lên bảng đen, tránh các bóng tối và bóng nửa tối trên trang giấy mà tay học sinh khi viết có thể tạo ra.

Trong ba yêu cầu trên, nếu dùng một bóng đèn lớn chỉ có thể thoả mãn yêu cầu thứ nhất mà không thoả mãn được hai yêu cầu còn lại, do vậy phải dùng nhiều bóng đèn lắp ở những vị trí thích hợp để thoả mãn được cả ba yêu cầu trên.

Bài 3: Trong một số phòng học có đèn chiếu sáng. Khi bật đèn học sinh ngồi dưới thường bị chói khi nhìn vào một số vị trí nhất định trên bảng. Vì sao lại như vậy? hãy suy nghĩ một phương án để có thể khắc phục hiện tượng này.

HD: Ánh sáng từ những ngọn đèn chiếu lên mặt bảng tạo ra các chùm ánh sáng phản xạ từ bảng trở lại. Nếu ánh sáng phản xạ tại một số vị trí trên bảng chiếu vào mắt học sinh thì học sinh sẽ có cảm giác bị chói khi nhìn những dòng chữ ở những vị trí đó.

Cách khắc phục: Treo những bóng đèn ở gần bảng hơn hoặc dùng máng chụp bóng đèn để tránh các tia phản xạ đi trực tiếp vào mắt học sinh.

Bài 4 :Ở những chỗ đường gấp khúc có vật cản che khuất (như những đoạn đường ngoằn nghèo trên đèo chẳng hạn) người ta thường đặt những gương cầu lồi lớn. Hỏi gương này có tác dụng gì cho người lái xe?

D

HD: Hai xe đi ngược chiều nhau đến chỗ đường gấp khúc, nếu không nhìn thấy nhau thì rất dễ xảy ra tai nạn. Gương cầu lồi lớn được đặt chỗ gấp khúc có tác dụng làm cho các lái xe có thể nhìn thấy nhau và giảm tốc độ, tránh xảy ra tai nạn.

Bài 5: Hai gương phẳng M1, M2 đặt song song có mặt phản xạ quay vào nhau, cách nhau một đoạn d = 12cm. Nằm trong khoảng hai gương có hai điểm O và S cùng cách gương M1 một đoạn a = 4 cm; ( biết OS = h = 6cm).

35

a) Hãy trình bày cách vẽ một tia sáng từ S đến gương M1 tại I, phản xạ đến gương M2 tại J rồi phản xạ đến O. b) Tính khoảng cách từ I đến A và từ J đến B. (AB là đường thẳng đi qua S và vuông góc với mặt phẳng của hai gương).

M2 O O1 a) Cách vẽ: Lấy S1 đối xứng S qua gương M1 S1 là ảnh của S qua gương M1 Nối S1O1 cắt gương M1 tại I, I

Cắt gương M2 tại J. S1

Nối SIJO ta được tia cần vẽ.

A

a a b) Xét  S1AI ~  S1BJ => AI / BJ = S1A / S1B = a /(a+d)

B

d

H

(d-a)

O

Xét  S1AI ~  S1HO1

(1)

S

 AI = a.h /2d = 1(cm)

=> AI / HO1 = S1A / S1H = a /2d

Ơ

thay vào (1) ta được: BJ = (a+d)h/2d = 16 (cm)

N

=> AI = BJ . a /(a+d)

FF IC IA L

J

Lấy O1 đối xứng O qua gương M2 .

H

5.3. 3. PHẦN III: ÂM HỌC

KÈ

M

Q

U

Y

N

I . Một số kiến thức cơ bản: 1. Nguồn âm: - Những vật phát ra âm gọi là nguồn âm.

- Vật dao động phát ra âm thanh.

2. Độ cao của âm - Số dao động trong một dây gọi là tần số. Đơn vị tần số là Hec (Hz).

- Âm phát ra càng cao (càng bổng) khi vật dao động càng nhanh tức là tần số dao động càng lớn.

- Âm phát ra càng thấp (càng trầm) khi vật dao động càng chậm tức là tần số dao động càng nhỏ.

Chú ý: Những âm có tần số dưới 20Hz gọi là hạ âm. Những âm có tần số lớn hơn 20000Hz gọi là siêu âm.

ẠY

Thông thường tai người có thể nghe được âm có tần số trong khoảng từ 20Hz đến 20000Hz.

D

Con chó và một số động vật khác có thể nghe được âm có tần số thấp hơn 20Hz, cao hơn 20000Hz.

- Thông thường tai người nghe được những âm có tần số trong khoảng từ 20Hz đến 20000Hz. 3. Độ to của âm - Biên độ dao động càng lớn âm càng to.

36

Y

N

H

Ơ

N

O

FF IC IA L

- Độ to của âm được đo bằng đơn vị đêxiben (dB).

- Khi độ to của âm lên đến 130dB trở lên, âm thanh làm cho tai nhức nhối, khó chịu và thậm chí có thể làm điếc tai. người ta gọi độ to của âm ở mức 130dB là ngưỡng đau.

4. Môi trường truyền âm.

- Chất rắn, lỏng, khí là những môi trường có thể truyền được âm.

- Chân không không thể truyền được âm.

- Vận tốc truyền âm trong chất rắn lớn hơn trong chất lỏng, trong chất lỏng lớn hơn trong chất khí. Vận tốc truyền âm trong các môi trường khác nhau là khác nhau.

- Khi truyền trong các môi trường âm bị hấp thụ dần, nên càng xa nguồn phát âm thì âm càng nhỏ rồi tắt hẳn.

5. Phản xạ âm - tiếng vang -Âm phản xạ là âm dội lại khi gặp mặt chắn. Tiếng vang là âm phản xạ nghe được cách âm trực tiếp ít nhất là 1/15 giây.

- Các vật mềm có bề mặt gồ ghề phản xạ âm kém (hấp thụ âm tốt). Các vật cứng có bề mặt nhẵn, phản xạ âm tốt (hấp thụ âm kém).

6. Chống ô nhiễm tiếng ồn.

- Ô nhiễm tiếng ồn xảy ra khi tiếng ồn to, kéo dài, gây ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ và hoạt động bình thường của con người.

- Để chống ô nhiễm tiếng ồn cần làm giảm độ to của tiếng ồn phát ra (tác động trực tiếp vào nguồn âm), ngăn chặn đường truyền âm, làm cho âm truyền theo hướng khác.

- Những vật liệu được dùng để làm giảm tiếng ồn truyền đến tai gọi là những vật liệu cách âm.

II. Bài tập: Bài 1: Tại sao ta nghe tiếng ‘‘vo vo” của con ong mà không nghe tiếng vỗ cánh của con chim

Q

U

HD : Do ong vỗ cánh nhanh nên dao động của cánh ong tạo ra âm cao ta nghe được tiếng ‘‘vo vo” của con ong, còn chim vỗ cánh chậm nên dao động do cánh chim phát ra là hạ âm có tần số thấp ta không nghe được.

KÈ

M

Bài 2: Con ong khi về tổ, có mang theo các sản phẩm của hoa thì cánh đập trung bình 300 lần trong 1giây. Còn khi bay thì đập 440 lần trong một giây. Vậy dựa vào tiếng kêu vo vo của ong, em có nhận biết được con ong đang đi lấy mật hay đang trở về tổ không ?

HD: Có. Vì khi bay về tổ, tiếng vo vo của ong nghe trầm hơn.

ẠY

Bài 3 Con muỗi và con ong con nào vỗ cánh nhiều hơn ?

HD: Muỗi vỗ cánh nhiều hơn vì tiếng ‘‘o o” do muỗi phát ra nghe cao hơn.

D

Bài 4: Trong 20 giây, một lá thép thực hiện được 6 000 dao động. Hỏi dao động của lá thép có phát ra âm thanh hay không? Con người có thể cảm nhận được âm thanh do lá thép đó phát ra không? Tại sao?

HD: tần số dao động của lá thép là: f = 6000/20 = 30 (Hz) Tai người có thể nghe thấy âm thanh do lá thép phát ra. Vì 20 HZ< f< 20000Hz. 37

Bài 5: Một người đứng cách một vách đá 10m và la to. Hỏi người ấy có thể nghe được tiếng vang của âm không? Tại sao? Cho vận tốc truyền âm trong không khí là 340m/s.

HD: Để nghe rõ tiếng vang thì thời gian kể từ lúc âm phát ra đến lúc cảm nhận được âm phản xạ phải tối thiểu bằng 1 giây. Theo đề bài, thời gian kể từ lúc âm do người phát ra đến khi gặp vách đá là

15 10 1  340 34

(giây), thời gian âm phản xạ về đến chỗ người đứng cũng

34 1 1 1 (giây) < 1   34 34 17 15

FF IC IA L

là 1 giây. Vậy thời gian kể từ lúc âm phát ra đến khi cảm nhận được âm phản xạ là giây nên người ấy không thể nghe được tiếng vang của âm.

5.3.4. PHẦN IV: ĐIỆN HỌC I. Kiến thức cơ bản : 1.Sự nhiễm điện do cọ xát:

O

-Bằng cọ xát có thể làm nhựa, ni lông, thủy tinh, vải, lụa, len, giấy, kim loại…bị nhiễm điện. Như vậy có thể làm nhiễm điện nhiều vật bằng cách co xát.

Ơ

N

-Vật bị nhiễm điện (vật mang điện tích) có khả năng hút các vật khác hay cũng có thể làm sáng bóng đèn bút thử điện hoặc có thể phóng điện lên các vật khác.

N

H

2.Hai loại điện tích: - Có hai loại điện tích là điện tích dương và điện tích âm. Các vật nhiễm điện cùng loại thì đẩy nhau, khác loại thì hút nhau. * Sơ lược về câu tạo nguyên tử:

U

Y

- Nguyên tử gồm hạt nhân mang điện tích dương và các êlêctrôn mang điện tích âm chuyển động quanh hạt nhân tạo thành lớp vỏ của nguyên tử.

KÈ

3.Dòng điện:

M

Q

- Tổng các điện tích âm của các êlêctrôn có trị số tuyệt đối bằng điện tích dương của hạt nhân, do đó bình thường nguyên tử trung hoà về điện.

- Một vật nhiễm điện âm nếu nhận thêm êlêctrôn, nhiễm điện dương nếu mất bớt êlêctrôn.

-Dòng điện là dòng các điện tích dịch chuyển có hướng.

ẠY

-Dòng điện trong kim loại là dòng các êlectrôn tự do dịch chuyển có hướng.

4.Nguồn điện:

D

-Nguồn điện cung cấp dòng điện lâu dài để các dụng cụ điện hoạt động. Mỗi nguồn điện đều có hai cực là cực dương và cực âm.

-Các thiết bị hoạt động khi có dòng điện chạy qua.

-Các nguồn điện thường dùng: pin, ăcquy 38

5. Sơ đồ mạch điện: - Sơ đồ mạch điện là hình vẽ sử dụng các kí hiêu của các bộ phận mạch điện để mô tả mạch điện và từ sơ đồ mạch điện có thể lắp được mạch điện tương ứng.

6. Chiều dòng điện:

FF IC IA L

Quy ước là chiều từ cực dương qua dây dẫn và các thiết bị điện tới cực âm của nguồn điện.

7. Bản chất của dòng điện trong kim loại:

Là dòng các electron tự do dịch chuyển có hướng theo chiều ngược với chiều quy ước của dòng điện.

8. Chất dẫn điện và chất cách điện:

O

-Chất dẫn điện là chất cho dòng điện đi qua (vd: bạc, đồng, vàng, sắt ,nhôm, thủy ngân, than chì…)

N

-Chất cách điện là chất không cho dòng điện đi qua (vd: thủy tinh, sứ, nhựa, cao su, nước nguyên chất…)

Ơ

9.Tác dụng của dòng điện:

H

a. Dòng điện có tác dụng nhiệt: Dòng điện đi qua mọi vật dẫn thông thường đều làm cho vật dẫn nóng lên. Nếu vật dẫn nóng tới nhiệt độ cao thì phát sáng.

Y

N

b. Dòng điện có tác dụng phát sáng: Dòng điện có thể làm sáng bóng đèn bút thử điện và đèn điôt phát quang mặc dù các đèn này chưa nóng đến nhiệt độ cao.

U

c. Dòng điện có tác dụng từ: Dòng điện có thể làm quay kim nam châm và hút vật nhỏ bằng sắt.

Q

d. Dòng điện có tác dụng hóa học: Dòng điện đi qua dung dịch muối đồng, nó tạo thành lớp đồng bám trên thỏi than nối với cực âm.

KÈ

M

e. Dòng điện có tác dụng sinh lí: Dòng điện khi đi qua cơ thể người và các động vật có thể gây co giật, thần kinh tê liệt, thậm chí gây chết người.

10. Cường độ dòng điện:

ẠY

-Dòng điện càng mạnh thì cường độ dòng điện càng lớn.

-Đo cường độ dòng điện bằng dụng cụ ampe kế

D

Qui tắc dùng ampe kế:  Chọn ampe kế có giới hạn đo phù hợp với giá trị muốn đo  Mắc ampe kế nối tiếp với vật dẫn cần đo cường độ dòng điện  Mắc ampe kế trong mạch sao cho chốt dương của ampe kế với cực dương của nguồn điện.

39

- Đơn vị của cường độ dòng diện là: +ampe (A) +miliampe (mA)

1A= 1000 mA

11. Hiệu điện thế:

-Đo hiệu điện thé bằng dụng cụ vôn kế Quy tắc dùng vôn kế: +Chọn vôn kế có giới hạn đo phù hợp với giá trị muốn đo.

FF IC IA L

- Nguồn điện tạo ra sự nhiễm điện khác nhau ở 2 cực của nó,do đó giữa 2 cực của mỗi nguồn điện có một hiệu điện thế.

+Mắc vôn kế song song với 2 đầu đoạn mạch cần đo hiệu điện thế

O

+Mắc vôn kế vào đoạn mạch sao cho chốt dương của nó được mắc với cực dương của nguồn điện.

N

-Đơn vị hiệu điện thế:

1V = 1000mV

+kilôvôn (kV) : 1 kV = 1000V

H

+ milivôn (mV) :

Ơ

+ vôn (V)

Y

N

-Số vôn ghi trên mỗi nguồn điện là giá trị hiệu điện thế giữa 2 cực của nó khi chưa mắc vào mạch.

U

12. Hiệu điện thế giữa 2 đầu dụng cụ dùng điện:

Q

-Hiệu điện thế giữa 2 đầu bóng đèn tạo ra dòng điện chạy qua bóng đèn đó.

M

-Hiệu điện thế giữa 2 đầu bóng đèn càng lớn thì dòng điện chạy qua bóng đèn có cường độ càng lớn.

KÈ

-Số vôn ghi trên mỗi dụng cụ điện cho biết hiệu điện thế định mức để dụng cụ đó hoạt động bình thường.

13.Cường độ dòng điện và hiệu điện thế đối với đoạn mạch mắc nối tiếp:

ẠY

-Trong đoạn mạch mắc nối tiếp, dòng điện có cường độ như nhau tại các vị trí khác nhau của mạch:

D

I1 = I2 =I3….=In

-Đối với đoạn mạch gồm 2 đèn mắc nối tiếp, hiệu điện thế giữa 2 đầu đoạn mạch bằng tổng các hiệu điện thế trên mỗi đèn: U13 = U12 + U23 14. Cường độ dòng điện và hiệu điện thế đối với đoạn mạch mắc song song: 40

-Trong đoạn mạch mắc song song, cường độ dòng điện trong mạch chính bằng tổng cường độ dòng điện trong các mạch rẽ.

I = I1+I2+I3…+In -Hiệu điện thế giữa 2 đầu các đèn mắc song song là bằng nhau và bằng hiệu điện thế giữa 2 điểm nối chung: UMN = U12 = U34

FF IC IA L

15. An toàn khi sử dụng điện: -Cơ thể người là một vật dẫn điện. Dòng điện với cường độ 70 mA trở lên đi qua cơ thể con người hoặc làm việc hiệu điện thế 40V trở lên là nguy hiểm với cơ thể con người.

-Tác dụng của cầu chì: Cầu chì tự động ngắt mạch điện khi dòng điện có cường độ tăng quá mức, đặc biệt khi đoản mạch, bảo vệ cho các đồ dùng điện không bị hỏng.

-Phải thực hiện các quy tắc an toàn khi sử dụng điện.

O

+Chỉ làm thí nghiệm với các nguồn điện có hiệu điện thế dưới 40V. +Phải sử dụng các dây dẫn có vỏ bọc cách điện.

Ơ

N

+Không được tự mình chạm vào mạch điện dân dụng và các thiết bị điện nếu chưa biết rõ cách sử dụng.

H

+Khi có người bị điện giật cần phải tìm cách ngắt ngay công tắc điện và gọi người cấp cứu.

ẠY

KÈ

M

Q

U

Y

N

II. Bài tập Bài tập 1: Với phát biểu: “Vật nhiễm điện có khả năng hút các vật khác”, một học sinh cho rằng, nam châm hút được sắt thì nam châm cũng là vật bị nhiễm điện. Theo em hiểu như thế có đúng không? Tại sao?

HD : Hiểu như thế là không đúng. Nam châm hút được sắt là một đặc tính hoàn toàn khác với sự nhiễm điện, đặc tính đó chính là từ trường của nam châm.

Bài tập 2: Vào những ngày thời tiết hanh khô, khi chải đầu bằng lược nhựa, thấy nhiều sợi tóc bị lược kéo thẳng ra. Hãy giải thích tại sao?

HD: Khi chải đầu bằng lược nhựa, lược cọ sát nhiều lần vào tóc (khô) làm cho cả lược nhựa và tóc đều bị nhiễm điện, khi bị nhiễm điện chúng hút lẫn nhau nên nhiều sợi tóc bị lược nhựa kéo thẳng ra.

D

Bài tập 3: Tại sao trên các cánh quạt (quạt điện ở nhà) thường bị bám bụi nhiều hơn so với các vật dụng khác như bàn ghế, tủ chẳng hạn?

HD: Cánh quạt quay, cọ xát với không khí và trở thành vật bị nhiễm điện. Khi bị nhiễm điện thì nó rất dễ hút những vật nhẹ khác, nhất là bụi. Trong khi đó các vật dụng khác như bàn, ghế, tủ không bị nhiễm điện nên những vật dụng này chỉ bị bụi bám vào mà chúng không hút được bụi. Vì thế nên các cánh quạt thường bị bám bụi nhiều hơn.

Bài tập 4: Dùng một đũa thuỷ tinh cọ xát vào một miếng lụa, 41

Sau đó đưa một đầu đũa lại gần một quả cầu nhẹ được treo bằng sợi dây tơ, thấy quả cầu bị hút về đũa thuỷ tinh, dây treo quả cầu bị lệch như hình 1. Hãy dự đoán về sự nhiễm điện của quả cầu và giải thích ý kiến của mình.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

O

FF IC IA L

HD: Sau khi đũa thuỷ tinh cọ sát vào một miếng lụa thì đũa thuỷ tinh bị nhiễm điện dương. Hiện tượng xảy ra như trên có thể có hai trường hợp: - Trường hợp 1: Quả cầu bị nhiễm điện âm. Đũa thuỷ tinh bị nhiễm điện dương và quả cầu nhiễm điện âm sẽ hút nhau làm dây treo quả cầu bị lệch.

- Trường hợp 2: Quả cầu không nhiễm điện. Đũa thuỷ tinh nhiễm điện dương vẫn có thể hút quả cầu làm dây treo quả cầu bị lệch.

Bài tập 5: Gọi -e là điện tích của mỗi êlêctrôn. Biết nguyên tử ôxi có 8 êlêctrôn quay xung quanh hạt nhân. Hỏi điện tích hạt nhân của nguyên tử ôxi là bao nhiêu? Vì sao em biết điều đó? Khi nguyên tử ôxi nhận thêm 2 electron thì điện tích nguyên tử có thay đổi không?

HD : Ta biết rằng, tổng điện tích âm của các êlêctrôn có trị số tuyệt đối bằng điện tích dương của hạt nhân. Vì trị số tuyệt đối của tổng điện tích các êlêctrôn là  -8e = +8e nên điện tích hạt nhân nguyên tử ôxi là +8e.

Khi nguyên tử ôxi nhận thêm 2 electron thì điện tích nguyên tử không thay đổi vẫn là +8e.

Bài tập 6: Trong hiện tượng nhiễm điện do cọ xát, khi hai vật cọ xát với nhau có thể nào chỉ có một vật bị nhiễm điện còn vật kia vẫn không bị nhiễm điện không? Tại sao?

HD : Khi hai vật cọ xát với nhau, không thể xảy ra trường hợp chỉ một vật bị nhiễm điện còn vật kia vẫn không bị nhiễm điện, vì trong quá trình cọ xát êlêctrôn đã dịch chuyển từ vật nọ sang vật kia. Như vậy vật nhận thêm êlêctrôn phải nhiễm điện âm còn vật kia mất bớt êlêctrôn phải nhiễm điện dương.

KÈ

M

5.3. 5. PHẦN V NHIỆT HỌC I. Kiến thức cơ bản: 1.Sự nở vì nhiệt của các chất

D

ẠY

- Các chất nở ra khi nóng lên, co lại khi lạnh đi.

- Các chất rắn, lỏng khác nhau nở vì nhiệt khác nhau, các chất khí đều nở vì nhiệt giống nhau.

- Chất khí nở vì nhiệt nhiều hơn chất lỏng, chất lỏng nở vì nhiệt nhiều hơn chất rắn - Một số ứng dụng của sự nở vì nhiệt của các chất: Chế tạo ra băng kép dùng đóng, ngắt mạch điện tự động…

- Sự nở vì nhiệt của các vật nếu bị ngăn cản có thể gây ra một lực rất lớn.

2. Nhiệt kế - nhiệt giai: * Nhiệt kế:- Là dụng cụ dùng để đo nhiệt độ.

- Có nhiều loại: nhiệt kế y tế; nhiệt kế thuỷ ngân; nhiệt kế rượu (hay dầu) 42

* Nhiệt giai: Có nhiều loại nhiệt giai: - Nhiệt giai Xenxiut (0C): chọn nước đá đang tan là 00C; hơi nước đang sôi là 1000C - Nhiệt giai Farenhai (0F): chọn nước đá đang tan là 320F; hơi nước đang sôi là 2120F Suy ra: 10C = 1,80F

hay 10F = 1/1,8 0C

Suy ra 10C = 1K 3. Cấu tạo chất – Các hình thức truyền nhiệt: * Cấu tạo chất: - Các chất được cấu tạo từ những nguyên tử, phân tử.

O

- Giữa các nguyên tử, phân tử có khoảng cách

FF IC IA L

- Nhiệt giai Kenvin (K): chọn nước đá đang tan là 273K; hơi nước đang sôi là 373K

- Giữa các nguyên tử, phân tử có lực liên kết

N

- Các nguyên tử, phân tử luôn chuyển động hỗn độn không ngừng

H

Ơ

* Nhiệt độ của vật càng cao thì các nguyên tử, phân tử cấu tạo lên vật chuyển động càng nhanh

N

* Nhiệt năng là tổng động năng của các phân tử cấu tạo lên vật. Nhiêt năng của vật có thể thay đổi bằng hai cách; Thực hiện công và truyền nhiệt

U

Y

* Nhiệt lượng là phần nhiệt năng mà vật nhận được hay mất bớt đi trong quá trình truyền nhiệt

Q

* Có 3 hình thức truyền nhiệt : dẫn nhiệt, đối lưu và bức xạ nhiệt

M

- Chất rắn dẫn nhiệt tốt, Trong chất rắn, kim loại dẫn nhiệt tốt nhất. Chất lỏng và chất khí dẫn nhiệt kém.

KÈ

- Đối lưu là sự truyền nhiệt bằng các dòng chất lỏng hoặc khí, đó là hình thức truyền nhiệt chủ yếu của chất lỏng và chất khí.

D

ẠY

- Bức xạ nhiệt là sự truyền nhiệt bằng các tia nhiệt đi thẳng. Bức xạ nhiệt có thể xảy ra cả ở trong chân không.

4. Công thức tính nhiệt lượng: Trong đó:

Q = m.C.t Q: nhiệt lượng vật thu vào (hay toả ra)(J) m: khối lượng vật

(kg)

t: độ tăng (hay giảm) nhiệt độ

(0C)

43

C: Nhiệt dung riêng(J/ kg.K) - Nếu tính nhiệt lượng thu vào để tăng nhiệt độ: t = t2 – t1 - Nếu tính nhiệt lượng toả ra để giảm nhiệt độ: t = t1 – t2 Chú ý: Có nhiều bài toán ta không biết được vật tăng hay giảm nhiệt độ (vì bài toán chỉ cho ẩn số) ta tính: t = t0cuối – t0đầu

FF IC IA L

Lúc này t có thể dương hay âm => Q có thể dương hay âm.

- Nếu Q > 0: vật thu nhiệt - Nếu Q < 0: vật toả nhiệt 5. Nguyên lí truyền nhiệt- Phương trình cân bằng nhiệt: - Nhiệt năng được truyền từ vật có nhiệt độ cao sang vật có nhiệt độ thấp hơn đến khi nhiệt độ các vật bằng nhau thì dừng lại (có cân bằng nhiệt) - Nhiệt lượng tỏa ra bằng nhiệt lượng thu vào. Qtỏa = Qthu 6. Sự chuyển thể của các chất:

O

*Sự nóng chảy, sự đông đặc.

N

- Sự chuyển từ thể rắn sang thể lỏng gọi là sự nóng chảy. Sự chuyển từ thể lỏng sang thể rắn gọi là sự đông đặc.

H

Ơ

- Phần lớn các chất nóng chảy (hay đông đặc) ở một nhiệt độ xác định. Nhiệt độ đó gọi là nhiệt độ nóng chảy. Nhiệt độ nóng chảy của các chất khác nhau là khác nhau.

N

- Trong thời gian nóng chảy (hay đông đặc) nhiệt độ của vật không thay đổi. *Sự bay hơi – sự ngưng tụ:

U

Y

- Sự chuyển từ thể lỏng sang thể hơi gọi là sự bay hơi. Sự chuyển từ thể hơi sang thể lỏng gọi là sự ngưng tụ.

Q

- Tốc độ bay hơi của một chất lỏng phụ thuộc vào nhiệt độ, gió và diện tích của mặt thoáng của chất lỏng.

KÈ

M

*Sự sôi: - Sự sôi xảy ra ở một nhiệt độ nhất định. Trong khi sôi, chất lỏng bay hơi cả ở trên mặt thoáng lẫn trong lòng chất lỏng.

- Mỗi chất lỏng sôi ở một nhiệt độ nhất định. Nhiệt độ đó gọi là nhiệt độ sôi.

D

ẠY

- Trong suốt thời gian sôi, nhiệt độ của chất lỏng không thay đổi.

Chú ý: + Nhiệt độ sôi phụ thuộc áp suất trên mặt thoáng chất lỏng: áp suất tăng thì nhiệt độ sôi tăng; áp suất giảm thì nhiệt độ sôi giảm.

Ví dụ: Ở áp suất thường (1atm), nhiệt độ sôi của nước là 1000C; nếu áp suất 10 atm thì nhiệt độ sôi của nước 1800C; nếu áp suất 0,1 atm thì nước sôi ở 500C.

II. Bài tập: Bài 1: Tại sao trong cuộc sống hàng ngày, ta Tại sao trong những ngày nắng gắt, không nên bơm lốp xe quá căng?

44

HD: - Vì chất khí nở vì nhiệt lớn hơn chất rắn rất nhiều, nếu ta bơm lốp xe quá căng vào những ngày trời nóng, chất khí trong lốp xe giản nở nhiều. Điều này có thể làm lốp xe bị nổ.

- Độ tăng chiều dài thanh sắt khi nhiệt độ tăng thêm 500C:  L1=

15  0,000012  50 = 0,009 (m)

Chiều dài thực tế của thanh sắt ở 500C là: L1=L0 +  L1= 15 + 0,009 = 15,009 (m)  L2=

15  0,000018  50 = 0,0135 (m)

N

Chiều dài thực tế của thanh đồng ở 500C là:

O

Độ tăng chiều dài thanh đồng khi nhiệt độ tăng thêm 500C:

FF IC IA L

Bài 2: . Chiều dài của hai thanh bằng sắt và đồng ở 0oC là 15m. Hỏi khi nhiệt độ tăng lên 50oC thì chiều dài của hai thanh hơn kém nhau bao nhiêu? Biết rằng khi nhiệt độ tăng lên 1oC thì chiều dài thanh sắt tăng thêm 0,000012 chiều dài ban đầu, chiều dài thanh đồng tăng thêm 0,000023 chiều dài ban đầu.

Ơ

L2=L0 +  L2= 15 + 0,0135 = 15,0135 (m)

L2 – L1 = 15,0135 – 15,009 = 0,0045 (m)= 4,5 (mm)

N

L =

H

Vậy độ dài thanh đồng hơn thanh sắt:

U

Y

Bài 3: Để xác định nhiệt dung riêng của chì một học sinh làm thí nghiệm như sau. Thả một miếng chì 300g được lấy từ nước đang sôi vào 1 cốc đựng 100g nước ở 340C và thấy nước nóng lên tới 400C.

M

Q

a) Tính nhiệt dung riêng của chì b) Tại sao kết quả tìm được không phù hợp với bảng nhiệt dung riêng trong Sgk HD: )Nhiệt lượng do chì toả ra là: Q1= c1m1(t1 – t2) = c1. 0,3. (100 – 40 ) = 18 c1(J)

KÈ

Nhiệt lượng do nước thu vào là: Q2= c2m2(t1 – t2) = 4200. 0,1. (40-34) = 2520(J)

ẠY

Ta có: Q1 = Q2 suy ra: 18 c1 = 2520 c1 = 140J/kgK

D

b/ Kết quả này lớn hơn giá trị của nhiệt dung riêng của chì vì trong quá trình làm thí nghiệm ta đã bỏ qua nhiệt lượng do chì truyền cho cốc đựng nước và môi trường xung quanh.

Bài 4: Người ta bỏ một miếng hợp kim chì và kẽm có khối lượng 50g ở nhiệt độ 136oC vào một nhiệt lượng kế chứa 50g nước ở 14oC. Hỏi có bao nhiêu gam chì và bao nhiêu gam kẽm trong miếng hợp kim trên? Biết rằng nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt là 18oC và 45

muốn cho riêng nhiệt lượng kế nóng thêm lên 1oC thì cần 65,1J; nhiệt dung riêng của nước, chì và kẽm lần lượt là 4190J/(kg.K), 130J/(kg.K) và 210J/(kg.K). Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài.

HD: Gọi khối lượng của chì và kẽm lần lượt là mc và mk, ta có: (1)

FF IC IA L

mc + mk = 0,05(kg).

- Nhiệt lượng do chì và kẽm toả ra: Q1 = mccc (136 - 18) = 15340mc ;

Q2 = mk ck (136 - 18) = 24780mk .

- Nước và nhiệt lượng kế thu nhiệt lượng là:

O

Q3 = mn cn (18 - 14) = 0,05  4190  4 = 838(J)

Ơ

N

Q4 = 65,1 (18 - 14) = 260,4(J) .

H

- Phương trình cân bằng nhiệt: Q1 + Q2 = Q3 + Q4 

N

15340mc + 24780mk = 1098,4

(2)

Y

- Giải hệ phương trình (1) và (2) ta có: mc  0,015kg; mk  0,035kg.

Q

U

Đổi ra đơn vị gam: mc  15g; mk  35g

M

Bài 5: Trong hai nhiệt lượng kế có chứa hai chất lỏng khác nhau ở hai nhiệt độ ban đầu khác nhau. Người ta dùng một nhiệt kế, lần lượt nhúng đi nhúng lại vào nhiệt lượng kế 1 rồi vào nhiệt lượng kế 2. Số chỉ của nhiệt kế lần lượt là 800C; 160C; 780C; 190C. Hỏi:

KÈ

a) Đến lần nhúng tiếp theo nhiệt kế chỉ bao nhiêu? b) Sau một số rất lớn lần nhúng như vậy thì nhiệt kế sẽ chỉ bao nhiêu?

ẠY

HD: a. Gọi nhiệt dung của nhiệt lượng kế 1 và chất lỏng chứa trong nó là q1, của nhiệt lượng kế 2 và chất lỏng chứa trong nó là q2 , của nhiệt kế là q3

D

Phương trình cân bằng nhiệt khi nhúng nhiệt kế vào nhiệt lượng kế 1 lần thứ hai là: (80 - 78).q1 = (78 - 16).q3 => q1 = 31 q3

(1)

Phương trình cân bằng nhiệt khi nhúng nhiệt kế vào nhiệt lượng kế 2 lần thứ hai là: 46

(78 - 19).q3 = (19 - 16).q2 => q2 = 59/3 q3

(2)

Gọi số chỉ nhiệt độ cân bằng của nhiệt kế ở lần nhúng tiếp theo là t, có: (78- t).q1 = (t - 19).q3

(3)

FF IC IA L

Từ (1) và (3) ta tính được t = 76,160C b.Bản chất của hiện tượng trong bài là mỗi lần nhúng nhiệt kế vào nhiệt lượng kế 1 nó được truyền cho một nhiệt lượng và khi nhúng vào nhiệt lượng kế 2 nhiệt kế lại truyền đi một nhiệt lượng. Cứ thế rất nhiều lần, nhiệt độ của cả hai nhiệt lượng kế và nhiệt kế sẽ dần tới một giá trị chung.

Gọi nhiệt độ cân bằng mà nhiệt kế chỉ sau một số rất lớn lần nhúng là tx (q1 + q3)(78 - tx) = q2.(tx - 16)

(4)

O

Ta có:

Từ (1), (2) và (4) ta tính được tx= 54.4 0C

D

ẠY

KÈ

M

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

5.3. 2. Hướng dẫn HS phương pháp giải bài tập Vật lí: Ngoài việc nắm vững kiến thức, để có kỹ năng tốt trong việc giải bài tập Vật lí đòi hỏi học sinh phải nắm vững phương pháp giải cũng như cách trình bày lời giải, phải có kỹ năng phân loại được các dạng bài tập và trình tự giải một bài tập vật lí.

Với bài tập định tính: cần hướng dẫn HS huy động kiến thức nhanh, suy luận logic, hoặc phương pháp loại trừ để lựa chọn.

Với bài tập định lượng: Xét về tính chất thao tác của tư duy, khi giải các bài tập vật lí, người ta thường dùng phương pháp phân tích và phương pháp tổng hợp.

- Giải bài tập bằng phương pháp phân tích: Theo phương pháp này, xuất phát điểm của suy luận đại lượng cần tìm. Người giải phải tìm xem đại lượng chưa biết này có liên quan với những đại lượng Vật lí nào khác và một khi biết sự liên hệ này thì biểu diễn nó thành những công thức tương ứng. Nếu một vế của công thức là đại lượng cần tìm còn vế kia chỉ gồm những dữ liệu của bài tập thì công thức ấy cho ra đáp số của bài tập. Nếu trong công thức còn những đại lượng khác chưa biết thì đối với mỗi đại lượng đó, cần tìm một biểu thức liên hệ với nó với các đại lượng Vật lí khác; cứ làm như thế cho đến khi nào biểu diễn được hoàn toàn đại lượng cần tìm bằng những đại lượng đã biết thì bài toán đã được giải xong.

Như vậy cũng có thể nói theo phương pháp này, ta mới phân tích một bài tập phức tạp thành những bài tập đơn giản hơn rồi dựa vào những quy tắc tìm lời giải mà lần lượt giải các bài tập đơn giản này. Từ đó tìm dần ra lời giải của các bài tập phức tạp nói trên.

- Giải bài tập bằng phương pháp tổng hợp: Theo phương pháp này, suy luận không bắt đầu từ các đại lượng cần tìm mà bắt đầu từ các đại lượng đã biết có nêu trong bài. Dùng công thức liên hệ các đại lượng này với các đại lượng chưa biết, ta đi dần đến công thức cuối cùng trong đó chỉ có một đại lượng chưa biết là đại lượng cần tìm.

47

D

ẠY

KÈ

M

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

O

FF IC IA L

Phương pháp giải một bài tập Vật lí phụ thuộc nhiều yếu tố: mục đích yêu cầu của bài tập, nội dung bài tập, trình độ của các em... Tuy nhiên trong cách giải phần lớn các bài tập Vật lí cũng có những điểm chung. Thông thường khi giải một bài tập vật lí cần thực hiện theo trình tự sau đây: Bước 1: Tìm hiểu đầu bài.

- Đọc kĩ tìm hiểu đầu bài: bài tập cho các đại lượng nào? Tìm đại lượng nào?

-Tóm tắt đầu bài bằng cách dùng các ký hiệu chữ đã qui ước để viết các dữ kiện và ẩn số, đổi đơn vị các dữ kiện cho thống nhất (nếu cần thiết).

- Vẽ hình, nếu bài tập có liên quan đến hình vẽ hoặc nếu cần phải vẽ hình để diễn đạt đề bài (cố gắng vẽ đúng tỉ lệ xích). Trên hình vẽ cần ghi rõ dữ kiện và đại lượng cần tìm.

Bước 2: Phân tích nội dung bài tập( lập kế hoạch giải).

- Phân tích đề bài tìm mối liên hệ giữa những đại lượng chưa biết (ẩn) và những đại lượng đã biết (dữ kiện).

- Nếu chưa tìm được trực tiếp các mối liên hệ ấy thì có thể phải xét một số bài tập phụ để gián tiếp tìm ra mối liên hệ ấy.

- Phải xây dựng được một dự kiến về kế hoạch giải.

Bước 3: Thực hiện kế hoạch giải (trình bày lời giải).

- Phải thực hiện theo trình tự của kế hoạch giải nhất là khi gặp một bài tập phức tạp.

- Thực hiện một cách cẩn thận các phép tính số học, đại số hoặc hình học. Nên hướng dẫn học sinh làm quen dần với cách giải bằng chữ và chỉ thay giá trị bằng số của các đại lượng trong biểu thức cuối cùng.

- Khi tính toán bằng số, phải chú ý đảm bảo những trị số của kết quả đều có ý nghĩa.

Bước 4: Kiểm tra kết quả.

- Kiểm tra lại trị số của kết quả: Có đúng không? Vì sao? Có phù hợp với thực tế không? Đơn vị đã đúng chưa?

- Kiểm tra lại các phép tính: có thể dùng các phép tính nhẩm và dùng cách làm tròn số để tính cho nhanh nếu chỉ cần xét độ lớn của kết quả trong phép tính.

- Nếu có điều kiện, nên phân tích, tìm một cách giải khác, đi đến cùng một kết quả đó. Kiểm tra xem còn con đường nào ngắn hơn không.

- Kiểm tra theo đơn vị.

Ví dụ 1: Một ô tô chuyển động trên đoạn đường AB dài 120km với vận tốc trung bình 40km/h. Biết nửa thời gian đầu vận tốc của ô tô là 55km/h. Tính vận tốc của ô tô trong nửa thời gian sau. Cho rằng trong các giai đoạn ô tô chuyển động đều.  Hướng dẫn giải: *Tìm hiểu các điều kiện đã cho của bài. Đầu bài cho biết các đại lượng nào? Bắt tìm các đại lượng nào?

48

120 S S = = 3(h) t= 40 t vTb

O

vTb =

FF IC IA L

SAB =120km VTb= 40km/h V1 = 55 km/h V2 = ? *Phân tích bài tập- Lập kế hoạch giải: Bài toán yêu cầu tìm vận tốc v2, muốn tìm được v2 ta cần tìm được S2 và t2.

Biết vận tốc trung bình ta tìm được t; mối quan hệ của t2 là t2 = t1 = t/2; Tìm S2 : S2= S – S1 Tìm S1 = v1.t1; *Bài giải Thời gian ô tô đi hết quãng đường là

3 t = 55. = 82,5(km) 2 2

Ơ

S1 = v1.t1 = v1 .

N

Quãng đường ô tô đi trong nửa thời gian đầu là :

N

H

Quãng đường ô tô đi trong nửa thời gian sau là : S2 = SAB - S1 = 120 - 82,5 = 37,5(km) Vận tốc của ô tô trong nửa thời gian sau là

Y

S2 37,5 = 25(km/h)  t2 1,5

U

V2 =

D

ẠY

KÈ

M

Q

Vậy vận tốc đi ở nửa thời gian sau là v2= 25 km/h Ví dụ 2: Bình thông nhau gồm hai nhánh hình trụ tiết diện lần lượt là S1, S2 có chứa nước như hình vẽ. Trên mặt nước có đặt các pittông mỏng, khối lượng m1, m2 .

Mực nước hai nhánh chênh nhau một đoạn h = 10cm. a. Tính khối lượng m của quả cân đặt lên pittông S1 lớn để mực nước ở hai nhánh ngang nhau.

S2 h b. Nếu đặt quả cân sang pittông nhỏ thì mực nước hai nhánh lúc bấy giờ sẽ chênh nhau một đoạn H bằng bao nhiêu?

Cho khối lượng riêng của nước D = 1000kg/m3, S1=200cm2, S2 = 100cm2 và bỏ qua áp suất khí quyển.  Hướng dẫn giải: 49

*Tìm hiểu các điều kiện đã cho của bài tập.

S1=200cm3=2.10-4 m3 S2 =100cm3=10-4 m3 m1, m2 ; h=10cm=0,1 m D= 1000 kg/m3 m=?

H=?

FF IC IA L

Cho biết tiết diện của hai nhánh bình thông nhau.

Biết khối lượng hai pittông; độ chênh lệch mực nước giữa hai nhánh. Khối lượng riêng của nước.

Tìm khối lượng khối lượng quả cân?

Tìm độ chênh lệch mực nước?

N

H

Ơ

N

O

* Phân tích bài tập.

Tìm mối quan hệ của áp suất ngay sát dưới pittông nhỏ và pittông lớn lúc chưa đặt quả cân lên pittông lớn: p1 +dh= p2 -Tìm mối quan hệ giữa áp suất và trọng lượng.

-Tìm mối quan hệ của áp suất ngay sát dưới pittông nhỏ và pittông lớn lúc đặt quả cân lên pittông lớn: p1’= p2 b. Khi chuyển quả cân sang pitông nhỏ khi đó áp lực tác dụng lên pitông nhỏ tăng cũng tìm mối quan hệ của áp suất ngay sát dưới pittông nhỏ và pittông lớn lúc chưa đặt quả cân lên pittông lớn: p1 +dH= p’2. Từ đó tìm được H. *Bài giải. a.Áp suất ở mặt dưới pittông nhỏ là : m2 m1   Dh S2 S1

Y

10m2 10m1   10 Dh <=> S2 S1

(1)

U

- Khi đặt quả cân m lên pittông lớn mực nước ở hai bên ngang nhau nên:

Q

10m2 10(m1  m) m m m (2)   2  1 S2 S1 S2 S1

M

m1  m m1   10 Dh S1 S1

m  D.h => m = DS1h = 2kg S1

ẠY



KÈ

Từ (1) và (2) ta có :

Vậy quả cân có khối lượng là 2(kg)

D

b.Khi chuyển quả cân sang pittông nhỏ thì ta có : 10(m2  m) 10m1 m  m m1   10 DH  2   Dh S2 S1 S2 S1

50

=>

m2  m m1   Dh (3) S2 S1

Kết hợp (1), (3) và m = DhS1 ta có : H = h( 1 +

S1 ) = 0,3m S2

N

O

FF IC IA L

Ví dụ 3: Đưa một vật khối lượng m=200kg lên độ cao h = 10m người ta dùng một trong hai cách sau: 1.Dùng hệ thống gồm một ròng rọc cố định, một ròng ròng động. Lúc này lực kéo dây để nâng vật lên là F1=1200N. Hãy tính: a)Hiệu suất của hệ thống. b)Khối lượng của ròng rọc động, biết hao phí để nâng ròng rọc động bằng ¼ hao phí tổng cộng do ma sát.

2.Dùng mặt phẳng nghiêng dài l=12m. Lực kéo vật lúc này là F2=1900N. Tính lực ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng, hiệu suất của cơ hệ này.  Hướng dẫn giải: *Tìm hiểu các điều kiện đã cho của bài. m=200kg; h=10m.

F1= 1200N; l=12m; F2=1900N H1=? mr=?

H2=? Fms=?

Q

U

Y

N

H

Ơ

Cho biết khối lượng của vật; độ cao cần đưa vật lên.

Lực nâng vật bằng hệ ròng rọc; Lực nâng vật bằng mặt phẳng nghiêng; Tìm hiệu suất của hệ; khối lượng ròng rọc động; lực ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng.

D

ẠY

KÈ

M

*Phân tích bài tập. Để tính hiệu suất của hệ cần tính những đại lượng nào? Các đại lượng đó tính như thế nào? H= Ai/Atp; Ai=Ph=10mh; Atp=F.s; Với hệ gồm một ròng rọc động, một ròng rọc cố định thì s có mối quan hệ với h như thế nào?

Công hao phí có quan hệ như thế nào với công toàn phần và công có ích?

Ahp = Atp- Ai; Khi sử dụng hệ ròng rọc có những hao phí gì?Ahp= Ams+Ar; mr=Ar/10h.

Khi sử dụngmặt phẳng nghiên có gnhững hao phí gì? công hao phí có mối quan hệ như thế nào với lực ma sát? Ahp= Ams=Fms.l; => Fms= Ams/l; 51

H

Ơ

N

O

FF IC IA L

*Bài giải.

1a. Hiệu suất của hệ thống Công nâng vật lên 10 mét là: Ai= P.h =10.m.h = 20000J Dùng ròng rọc động lợi bao nhiêu lần về lực thì lại thiệt bấy nhiêu lần về đường đi, nên khi nâng vật 1 đoạn h thì kéo dây một đoạn s = 2h. Do đó công phải dùng là: Atp=F1.s=F1.2h=1200.2.10 = 24000J Hiệu suất của hệ thống là: H = Ai.100%/Atp= 20000.100% /24000 = 83,33% 1b. Khối lượng của ròng rọc.

Công hao phí: Ahp=Atp-A1= 4000J Gọi Ar là công hao phí do nâng ròng rọc động, Ams là công thắng ma sát 1 Theo đề bài ta có: Ar = Ams => Ams = 4Ar 4 Mà Ar + Ams = 4000 => 5Ar=4000 => Ar=4000/5=800(J) => 10.mr.h = 800 => mr=8(kg) 2.Lực ma sát – hiệu suất của cơ hệ.

Công toàn phần dùng để kéo vật:A’tp=F2.l =1900.12=22800J Công hao phí do ma sát: A’hp=A’tp – A1 =22800-20000=2800J Vậy lực ma sát: Fms= A’hp/l =2800/12= 233,33N Hiệu suất của mặt phẳng nghiêng: H2=Ai.100% /A’tp= 20000.100%/22800 =87,72%

D

ẠY

KÈ

M

Q

U

Y

N

Ví dụ 4: Bỏ một quả cầu đồng thau khối lượng 1 kg được nung nóng đến 100oC vào trong thùng sắt có khối lượng 500g đựng 2kg nước ở 20o C. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường .Tìm nhiệt độ cuối cùng của nước.

Biết nhiệt dung riêng của đồng thau, sắt, nước lần lượt là: c1= 380 J/kg.K; c2=460 J/kg.K; c3= 4200 J/kg.K.  Hướng dẫn giải:* Tìm hiểu các điều kiện đã cho của bài.

Tóm tắt: m1 = 1 kg - Khối lượng của quả cầu đồng thau, c1 = 380 J/kg.K thùng sắt và nước. t1 = 100o C - Nhiệt độ ban đầu của quả cầu đồng m2 = 500g = 0,5 kg thau, thùng sắt và nước. c2 = 460 J/kg.K - Nhiệt dung riêng của chất cấu tạo t2 = 20o C nên các vật. m3 = 2kg c3 = 4200 J/kg.K t 3 = t2 t?

52

U

Y

N

H

Ơ

N

O

FF IC IA L

* Phân tích.

- Đây là bài toán trao đổi nhiệt của một hệ vật (gồm 3 vật). Điều quan trọng phải hiểu rằng bài toán yêu cầu tìm nhiệt độ cuối cùng của nước, nhưng cũng là nhiệt độ chung của hệ khi kết thúc quá trình trao đổi nhiệt. Để giải bài toán này cần áp dụng phương trình cân bằng nhiệt: Qtoả ra =Qthu vào - Do vậy phải xác định được những vật nào là vật toả nhiệt, những vật nào là vật thu nhiệt, viết được công thức tính nhiệt lượng toả ra vào hay thu vào của các vật: Q = mc  t -Với lưu ý rằng trong bài toán này nhiệt độ ban đầu của hai vật thu nhiệt ( thùng sắt và nước) là bằng nhau( t2 = t3).

- Trên cơ sở phương trình cân bằng nhiệt vừa lập được kết hợp với dữ kiện đã cho của bài toán để suy ra đại lượng cần tìm (t). *Bài giải.

- Nhiệt lượng do quả cầu bằng đồng thau toả ra khi hạ nhiệt độ từ 100o C đến to C (nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt) là: Q1 = m1.c1(t1 – t) - Nhiệt lượng mà thùng sắt (Q2) và nước (Q3) thu vào để tăng nhiệt độ từ 20o C đến to C là: Q2 = m2.c2(t – t2) (1) Q3 = m3.c3(t –t2) (2) - Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt ta có: Q1 = Q2 + Q3 (3) từ (1),(2) và (3)  m1.c1(t1 – t) = m2.c2(t –t2) + m3.c3(t –t2)

t=

m1c1t1  (m2 c2  m3 c3 )t2 m1c1  m2 c2  m3 c3

KÈ



M

Q

 t ( m1c1 + m2c2 + m3c3 ) = m1c1t1 + ( m2c2 + m3c3 ) t2

ẠY

- Thay các đạt lượng trên bằng trị số của chúng ta được: t=

1.380  (0,5.460  2.4200).20  19, 2(o C ) 1.380  0,5.460  2.4200

D

- Vậy nhiệt độ cuối cùng của nước là 19,2 oC.

5.3.3 Bài tập tự luyện: * Phần cơ học:

53

Bài 1: Một thỏi hợp kim có thể tích 1dm3 và khối lượng 9,850 kg tạo bởi bạc và thiếc.

Xác định khối lượng của bạc và thiếc có trong thỏi hợp kim đó. Biết rằng khối lượng riêng của bạc là 10500kg/m3 và của thiếc là 2700kg/m3 Bài 2: : Một cốc chứa đầy nước có khối lượng tổng cộng là mo = 260. Cho vào cốc một hòn sỏi có khối lượng m = 28,8g rồi đem cân thì thấy khối lượng tổng cộng lúc này là 276,8g. Tính khối lượng riêng D của sỏi, biết khối lượng riêng của nước là 1g/cm3.

FF IC IA L

Bài 3:Một xe đạp 1/3 quãng đường đầu nó chuyển động với vận tốc v1 =15km/h, quãng đường còn lại nó chuyển động với vận tốc v2 = 10km/h. Tính vận tốc trung bình của xe đạp trên cả quãng đường.

Bài 4:Một xe máy chuyển động trong nửa thời gian đầu với vận tốc v1 =30km/h. Trong nửa thời gian còn lại thì nửa quãng đường đầu nó chuyển động với vận tốc v2= 45km/h, nửa quãng đường còn lại nó chuyển động với vận tốc v3. Biết rằng vận tốc trung bình của xe máy trên cả quãng đường là Vtb= 40km/h. Tính v3.

Ơ

N

O

Bài 5: Một ô tô chuyển động trong 2/5 quãng đường đầu với vận tốc v1=60km/h. Trong quãng đường còn lại thì 2/3 thời gian đầu ô tô chuyển động với vận tốc v2=80km/h, thời gian còn lại ô tô chuyển động với vận tốc v3= 50km/h.Tính vận tốc trung bình của ô tô trên cả quãng đường.

U

Y

N

H

Bài 6: Khi trống tan trường thì hai bố con Lâm bắt đầu đi. Bạn Lâm từ trường về nhà với vận tốc v1=2km/h, bố Lâm đi từ nhà đến trường để đón con với vận tốc v2=4km/h.

Cùng khởi hành với bố còn có một con chó nhưng nó khởi hành nhanh hơn, khi gặp Lâm nó chạy quay lại để gặp bố ,rồi lại quay ngay lại để gặp Lâm. Chó cứ chạy như vậy đến khi hai bố con Lâm gặp nhau thì nó với đi theo về nhà .Biết vận tốc của con chó khi chạy đến khi gặp Lâm là v3=8km/h, và khi quay lại gặp bố là v4=12km/h. Khoảng cách từ nhà đến trường s=12km. Tìm quãngđường con chó đã chạy.

M

Q

Bài 7: Một người đánh cá bơi thuyền ngược dòng sông. Khi tới cầu, người đó để rơi một cái can nhưa rỗng. Sau1 giờ người ấy mấy phát hiện ra và cho thuyền quay trở lại,gặp can nhựa cách cầu 6km. Tìm vận tốc của nước chảy biết rằng vận tốc của thuyền khi ngược dòng và xuôi dòng là như nhau.

ẠY

KÈ

Bài 8: Một chiếc thuyền buồm chạy nhiều lần trên quãng sông thẳng AB,người lái đò thấy rằng:Thời gian thuyền chạy từ A đến B khi không có gió nhiều hơn thời gian thuyền chạy khi có gió thuận chiều là 9 phút,thời gian thuyền chạy khi ngược chiều gió là 1h24 phút.Tính thời thuyền chạy từ A đến B khi không có gió.Coi nước đứng yên ,vận tốc của thuyền và vận tốc của gió đối với bờ là không đổi.

D

Bài 9: Từ một điểm A trên sông, cùng lúc một quả bóng trôi theo dòng nước và một nhà thể thao bơi xuôi dòng. Sau 30 phút đến một cái cầu C cách A 2km, nhà thể thao bơi ngược trở lại và gặp quả bóng tại một điểm cách A 1km. a. Tìm vận tốc của dòng nước và vận tốc của nhà thể thao trong nước yên lặng.

54

b.Giả sử sau khi gặp quả bóng nhà thể thao bơi quay lại đến cầu C rồi lại bơi ngược dòng gặp quả bóng , lại bơi quay lại cầu C và cứ thế... cuối cùng dừng lại cùng quả bóng tại cầu C. Tìm độ dài quãng đường mà nhà thể thao đã bơi được.

Bài 10:Một người chạy từ đầu đến cuối thang máy .Lần thứ nhất người đó đếm được n1=50 bậc.Lần thứ hai người đó chạy theo hướng cũ nhưng vận tốc lại tăng gấp 3 lần đếm được n2=75 bậc.Người đó đếm được bao nhiêu bậc nếu thang máy không chuyển động.

FF IC IA L

Bài 11: Một vận động viên luyện tập chạy lên cao theo một thang máy liên tục.Khi thang máy không chạy ,người đó vượt được n0 bậc, nhưng khi thang máy đI lên thì số bậc người đó vượt được ít hơn 1,5 lần. Hỏi người đó vượt được bao nhiêu bậc nếu thang máy đi xuống?

N

O

Bài 12:Quan sát hai đoàn tàu chuyển động đều ngược chiều cùng đi qua một sân ga, người ta nhận thấy: Đoàn tàu thứ nhất đi hết chiều dài sân ga (kể từ lúc đầu tàu ngang với đầu sân ga đến khi đuôi tàu ngang với đầu kia của sân ga) mất 36 giây, còn đầu tàu thứ hai mất 27 giây; đồng thời khi hai đầu tàu gặp nhau ở chính giữa sân ga thì đuôi của chúng vừa ngang với các đầu sân ga đó. Hãy tính thời gian từ lúc hai đầu tàu gặp nhau đến khi đuôi của chúng đi ngang qua nhau.

Ơ

Bài 13: Người ta dùng một xà beng có dạng như hình vẽ để nhổ một cây đinh cắm sâu vào gỗ.

N

H

a) Khi tác dụng một lực F = 100N vuông góc với OB tại đầu B ta sẽ nhổ được đinh.

Tính lực giữ của gỗ vào đinh lúc này ? Cho biết OB bằng 10 lần OA và  BOH= = 450.

U

Y

b) Nếu lực tác dụng vào đầu B vuông góc với tấm gỗ thì phải tác dụng một lực có độ lớn bằng bao nhiêu B

A

F O

H

KÈ

M

Q

F ’

D

ẠY

FC Bài 14: Hai bản kim loại đồng chất tiết diện đều có cùng chiều dài l = 20cm và cùng tiết diện nhưng có trọng lượng riêng khác nhau d1 = 1,25 d2. Hai bản được hàn dính lại ở một đầu O và được treo bằng sợi dây. Để thanh nằm ngang người ta thực hiện hai biện pháp sau: a) Cắt một phần của thanh thứ nhất và đem đặt lên chính giữa của phần còn lại. Tìm chiều dài phần bị cắt. b) Cắt bỏ một phần của bản thứ nhất. Tìm phần bị cắt đi.

55

FF IC IA L

Bài 15: Cho hệ cơ như hình vẽ H1. Thanh AB có khối lượng m, thanh CD có khối lượng 3m, m1 = 8m, m1 = m2 = m. Vật m3 có thể tích V,trọng lượng riêng của thanh CD là d, AB = CD = l = 12a. trên hình vẽ AO1 = IB = 3a; CK = 4a. Cơ hệ đang cân bằng. Hãy tính khối lượng riêng của chất lỏng theo m,d,V,a. BC là dây nối nhẹ không giãn.

Phần quang học:

Bài 1 : Một tia sáng mặt trời chiếu nghiêng 1 góc 350 với mặt bàn nằm ngang. Cần đặt một gương phẳng như thế nào để đổi phương của tia sáng thành phương nằm ngang?

O

Bài 2 : Đặt 2 gương phẳng nhỏ. Một điểm sáng S đặt trước 2 gương sao cho SA = SB = AB. Xác định góc hợp bởi 2 gương để cho một tia sáng đi từ S phản xạ lần lượt trên 2 gương ở A và B rồi :

Ơ

b, Phản xạ ngược lại theo đường cũ.

N

a, Đi qua S

H

Bài 3: Hai gương phẳng G, G1 hợp với nhau một góc 450 mặt phản xạ hướng vào nhau.

Một tia sáng tới SI phản xạ một lần trên gương rồi ló ra ngoài.

N

a,Vẽ đường đi của tia sáng trong các trường hợp:

Y

+Tia sáng song song với một trong hai gương.

U

+Tia sáng tới gương G trước.

Q

b,Tính góc lệch của tia sáng tức là góc mà ta phải quay tia tới để cho phương của nó trùng với phương của tia phản xạ. Góc này phụ thuộc như thế nào vào góc tới?

KÈ

M

Bài 4: Hai gương phẳng M1, M2 hợp với nhau một góc 300 mặt phản xạ hướng vào nhau.

Tia tới SI chiếu tới gương M1 phản xạ theo phương IJ tới gương M2 và phản xạ theo JR. a,Tính góc hợp bởi SI, JR.

D

ẠY

b,Phải quay gương M2 quay trục J và song song với giao tuyến của hai gương một góc nhỏ nhất là bao nhiêu để: +SI và JR song song với nhau. +SI và JR vuông góc với nhau.

Bài 5: Một hồ nước yên tĩnh có bề rộng 8 m. Trên bờ hồ có một cột trên cao 3,2 m có treo một bóng đèn ở đỉnh. Một người đứng ở bờ đối diện quan sát ảnh của bóng đèn, mắt người này cách mặt đất 1,6 m. a) Vẽ chùm tia sáng từ bóng đèn phản xạ trên mặt nước tới mắt người quan sát.

56

b) Người ấy lùi xa hồ tới khoảng cách nào thì không còn thấy ảnh ảnh của bóng đèn?

Bài 6: Một gương phẳng hình tròn, tâm I bán kính 10 cm. Đặt mắt tại O trên trục Ix vuông góc với mặt phẳng gương và cách mặt gương một đoạn OI = 40 cm. Một điểm sáng S đặt cách mặt gương 120 cm, cách trục Ix một khoảng 50 cm. a) Mắt có nhìn thấy ảnh S’ của S qua gương không? Tại sao?

FF IC IA L

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

Phần âm học:

Bài 1: a) Một người đứng tại tâm một căn phòng hình tròn. Hãy tính bán kính lớn nhất của phòng để nghe tiếng vang. Vận tốc truyền âm trong không khí 340m/s

O

b) Làm lại câu a nếu người ấy đứng ở mép tường.

Ơ

b) Làm lại câu a nếu người ấy đứng ở mép tường.

N

Bài 2: a) Một người đứng tại tâm 1 căn phòng hình tròn. Hãy tính bán kính lớn nhất của phòng để không nghe tiếng vang. Vận tốc truyền âm trong không khí 300m/s

H

Bài 3: Để có tiếng vang trong môi trường không khí thì thời gian kể từ khi âm phát ra 1 15

giây. Em phải đứng cách xa núi ít nhất

N

đến khi nhận âm phản xạ tối thiểu phải bằng

Y

là bao nhiêu, để tại đó, em nghe được tiếng vang tiếng nói của mình. Biết rằng vận tốc truyền âm trong không khí là 300 m/s

Q

U

Bài 4: Trong cơn giông sau khi nhìn thấy tia chớp, 10 giây sau người đó mới nghe thấy tiếng sấm . Hỏi sét xảy ra cách nơi quan sát bao xa. Biết vận tốc âm trong không khí là 340m/s (Bỏ qua thời gian ánh sáng đi từ nơi xảy ra sét đến chỗ người quan sát).

KÈ

M

Bài 5: Trong cơn giông sau khi nhìn thấy tia chớp, 10 giây sau người đó mới nghe thấy tiếng sấm . Hỏi sét xảy ra cách nơi quan sát bao xa. Biết vận tốc âm trong không khí là 340m/s thời gian ánh sáng đi từ nơi sảy ra sét đến chỗ người quan sát là 2 giây.

ẠY

Bài 6: Một ống bằng thép dài 30m. Khi một em học sinh dùng một búa gõ vào một đầu ống thì một em học sinh khác đặt tai ở đầu kia của ống nghe thấy hai tiếng gõ, tiếng nọ cách tiếng kia 0,055 giây.

D

a. Giải thích tại sao gõ một tiếng mà lại nghe thấy hai tiếng. b. Tìm vận tốc âm thanh trong thép biết vận tốc âm thanh trong không khí là 333m/s và âm truyền trong thép nhanh hơn trong không khí.

Bài 7: Một người đứng cách mục tiêu 800m và bắn vào mục tiêu, viên đạn bay với vận tốc 200m/s hỏi : 57

a. Người đứng gần mục tiêu trên thấy viên đạn tới mục tiêu trước hay nghe tiếng súng nổ trước. b.Viên đạn rơi đúng mục tiêu cách tiếng nổ bao nhiêu giây.

Bài 8: Một vật ở cách một bức tường phẳng, nhẵn là 350m. Vật phát ra một âm thanh trong khoảng thời gian rất ngắn.

FF IC IA L

a) Tính thời gian từ khi vật phát ra âm đến khi vật thu được âm phản xạ từ bức tường dội lại.

b) Cùng với lúc phát ra âm, vật chuyển động đều về phía bức tường và vuông góc với bức tường với vận tốc 10m/s. Xác định khoảng cách của vật với bức tường khi nó gặp âm phản xạ từ bức tường dội lại. Biết vận tốc truyền âm trong không khí là 340m/s.

N

O

Bài 9: Một động tử chuyển động hướng về phía một bức tường phẳng, nhẵn vuông góc với bức tường, với vận tốc 5m/s. Động tử phát ra một âm thanh trong khoảng thời gian rất ngắn hướng về phía bức tường. sau một khoảng thời gian, máy thu âm được gắn trên động tử nhận được tín hiệu của âm phản xạ, xác định tỷ số khoảng cách của động tử tới bức tường ở các vị trí phát âm và nhận được tín hiệu phản xạ. Vận tốc âm trong không khí là 340 m/s và giả sử rằng vận tốc âm không bị ảnh hưởng của vận tốc động tử.

H

Ơ

Bài 10: Một khẩu pháo bắn vào một chiếc xe tăng. Pháo thủ nhìn thấy xe tăng tung lên sau 0,6 giây kể tù lúc bắn và nghe thấy tiếng nổ sau 2 giây kể từ lúc xe tăng tung lên.

U

Phần Điện học:

Y

b) Tìm vận tốc của viên đạn.

N

a) Tính khoảng cách từ súng đến xe tăng. Biết vận tốc của âm trong không khí là 300m/s.

Q

Bài 1: Cho sơ đồ mạch điện gồm 2 bóng đèn mắc song song. Biết hiệu điện thế đặt vào 2 đầu đoạn mạch là U=40V, tính hiệu điện thế đặt vào đầu mỗi đèn?

KÈ

M

Bài 2: Cho sơ đồ mạch điện gồm 2 bóng đèn mắc nối tiếp. Biết cuờng độ dòng điện chạy qua đoạn mạch là I=0,15A. Tính cường độ dòng điện chạy qua mỗi đèn?

Bài 3: Cho mạch điện có sơ đồ như hình bên. Hãy cho biết:

K

+

a) Bóng đèn Đ1 và ampe kế A1 được mắc với nhau như thế nào?

Ñ1

ẠY

b) Bóng đèn Đ2 và ampe kế A2 được mắc với nhau như thế nào? c) Hai bóng đèn Đ1 và Đ2 có thể coi là mắc song song với nhau

A1 A

D

A2

không? Vì sao?

-

Ñ2

d) Ampe kế nào đo cường độ dòng điện mạch rẽ, ampe kế nào đo cường độ dòng điện mạch chính?

58

e) Nếu số chỉ của A1 là I1 = 0,15A; của A2 là I2 = 0,17A thì số chỉ I của ampe kế A là bao nhiêu? f) Nếu số chỉ của A2 là I2 = 0,21A, của A là I = 0,39A thì số chỉ I1 của ampe kế A1 là bao nhiêu?

Bài 4: a. Em hãy vẽ sơ đồ mạch điện gồm một nguồn điện, một công tắc đóng, hai bóng đèn mắc nối tiếp và chỉ chiều dòng điện chạy trong mạch điện đó.

FF IC IA L

b. Có I1= 0,5A, I2= 0,5A, U1= 4V, U1= 2V. Hãy tính I = ?A và U = ? V

Bài 5: a. Em hãy vẽ sơ đồ mạch điện gồm một nguồn điện, một công tắc đóng, hai bóng đèn mắc song song và chỉ chiều dòng điện chạy trong mạch điện đó. b. Có I1= 0,5A, I2= 0,3A, U1= 3V, U1= 3V. Hãy tính I = ?A và U = ?V

O

Bài 6: Cho đoạn mạch mắc song song 2 đèn, cường độ dòng điện qua đèn 1 là: I1 = 0,5A, cường độ dòng điện qua đèn 2 là: I2 = 0,3A. Tính cường độ dòng điện của đoạn mạch?

H

Ơ

N

Bài 7: Có hai nguồn điện điện loại 6V ; 3V và hai bóng đèn cùng loại đều ghi 3V.Hãy trình bày các mắc hai bóng đèn vào một trong hai nguồn trên để cả hai bóng đều sáng bình thường?

K Bài 8: Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ

N

a) Biết các hiệu điện thế U12 = 2,5V; U23 = 3,3V Tính: U13 = ?

§1 1

§2 2

3

Y

b) Biết U13 = 12V; U12 = 5,8V. Tính U23 = ?

U

Bài 9 : Cho mạch điện gồm nguồn điện , khoá K đóng, 2 đèn Đ1, Đ2 mắc nối tiếp nhau.

KÈ

M

Q

a. Vẽ sơ đồ mạch điện? Quy ước chiều dòng điện? b. Cho cường độ dòng điện chạy qua đèn Đ1 là I1 = 1.5A .Hỏi cường độ dòng điện qua đèn Đ2 là I2 và toàn mạch là bao nhiêu ? c. Cho hiệu điện thế giữa hai đầu đèn Đ2 là U2= 3V , hiệu điện thế toàn mạch Utm=10V. Hỏi hiệu điện thế giữa hai đầu đèn Đ1 là bao nhiêu?

Nếu tháo một trong hai đèn thì đèn còn lại có sáng bình thường không? Tại sao?

Phần Nhiệt học:

ẠY

Bài 1: Trộn (n) chất có khối lượng lần lượt là (m1 ; m2 ; m3 … mn) có nhiệt dung riêng là

D

(c1 ; c2 ; c3 … cn) ở các nhiệt độ (t1 ; t2 ; t3 … tn) vào với nhau. Tính nhiệt độ cuối cùng của hỗn hợp? (Bỏ qua sự mất nhiệt).

Bài 2: Thả một miếng đồng có khối lượng 200g và một chậu chứa 5 lít nước ở 300C. Tính nhiệt độ cuối cùng của hỗn hợp trong hai trường hợp.

59

a) Bỏ qua sự mất nhiệt. b) Hiệu suất của quá trình truyền nhiệt chỉ đạt 40%.

Bài tập 4: Một bình cách nhiệt chứa đầy nước ở nhiệt độ t0 = 200C. Người ta thả vào bình một hòn

FF IC IA L

bi nhôm ở nhiệt độ t = 1000C, sau khi cân bằng nhiệt thì nhiệt độ của nước trong bình là

t1= 30,30C. Người ta lại thả hòn bi thứ hai giống hệt hòn bi trên thì nhiệt độ của nước khi cân bằng nhiệt là t2= 42,60C. Xác định nhiệt dung riêng của nhôm. Biết khối lượng riêng của nước và nhôm lần lượt là 1000kg/m3 và 2700kg/m3, nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kgK.

Ơ

N

O

Bài 5: Một quả cân làm bằng hợp kim đồng và sắt có khối lượng m, khối lượng đồng và sắt trong quả cân lần lượt là m1, m2 với m1  3m2 . Cho biết nhiệt dung riêng của đồng là c1 =380J/kg. độ, của sắt là c2 =460J/kg. độ a) Tìm nhiệt dung riêng của quả cân.

M

Q

U

Y

N

H

b) Quả cân nêu trên được nung nóng đến nhiệt độ 99oC rồi thả vào một bình nhiệt lượng kế chứa một lượng nước có khối lượng M ở nhiệt độ 19oC. Khi có cân bằng nhiệt, nhiệt độ của nước trong bình là 29oC. Một quả cân khác cũng có khối lượng m, làm bằng hợp kim đồng và sắt nhưng khối lượng đồng và sắt trong quả cân là m1’ và m2’. Quả cân này được nung nóng đến 99oC rồi thả vào bình nhiệt lượng kế chứa một lượng nước có khối lượng M ở nhiệt độ 18oC. Khi có cân bằng nhiệt, nhiệt độ của nước trong bình là 29oC. Tìm tỉ số m1’/m2’. Bỏ qua sự hấp thụ nhiệt của bình nhiệt lượng kế và môi trường xung quanh.

D

ẠY

KÈ

5.3. 4. Một số bài tập vận dụng kiến liên môn và ứng dụng thực tiễn: 1. Nhiều xương ở động vật và người, ở đầu xương phình to hơn. Bạn hãy giải thích ý nghĩa của chỗ phình đó? ⟹Trả lời: Khi ép một vật đồng nhất, độ biến dạng của mọi điểm đều như nhau, trừ hai đầu, ở đó vật tì lên vật khác. Đó là vì phần vật thể bị tiếp xúc với điểm tựa và các vật thể khác bị biến dạng không bằng tất cả các điểm của vật ấy, vì thế áp suất trên các phần cuối của vật thể bị biến dạng sẽ lớn hơn ở trong vật thể. Để cho áp suất lên mọi điểm của vật đều như nhau, các phần đầu vật nhất thiết phải có một tiết diện lớn. Điều này đã giải thích rõ sự tồn tại của các chỗ phình ở một số các xương của bộ xương người và động vật.

2. Tại sao cá có thể hô hấp bằng oxi hoà tan ở trong nước?

60

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

O

FF IC IA L

⟹Trả lời: Bất kể một loại khí nào cũng đều có xu hướng chuyển từ chỗ có áp suất cao sang nơi có áp suất thấp hơn. Trong máu cá, áp suất oxi nhỏ hơn áp suất oxi trong nước, do đó oxi chuyển từ nước vào máu, qua các mao mạch của mang cá.

3. Nếu đặt quả táo bị nhăn dưới nắp bơm và hút hết không khí, thì vỏ quả táo lại căng ra. Tại sao?

4. Lúc cất cánh và trước khi hạ cánh, người phục vụ trên máy bay phân phát cho hành khách kẹo để nhằm mục đích gì?

5. Các pháo thủ lúc bắn phải há mồm để làm gì?

6. Do đâu mà các chỗ chai cứng ở chân lại bị đau trước khi trời mưa?

7. Tại sao khi ở nơi có áp suất thấp, ví dụ trên núi cao, ta thường thấy đau trong tai và thậm chí đau khắp toàn thân?

8. Khi thu hoạch các cây có củ (củ cải trắng, củ cải đỏ...), người ta nhận thấy những cây mọc nơi đất đen và đất cát nhổ lên dễ dàng, còn những cây mọc chỗ đất sét ẩm ướt lại khó nhổ. Tại sao lại khác nhau vậy?

9. Đối với cá, bong bóng giữ vai trò gì?

10. Con voi lợi dụng áp suất không khí như thế nào để uống nước?

11.Tại sao khi lên cao nhanh quá, như ngồi trong máy bay, người ta thấy ù tai?

12.Vì sao khi thả cây kim xuống nước thì nó lại chìm còn tàu thủy to và nặng như thế lại không thể chìm được?

13.Vì sao khi lặn xuống biển, người thợ lặn phải mặc một bộ “áo giáp” nặng nề?

14.Tại sao khinh khí cầu khi đốt nóng lại có thể bay lên?

15. Giải thích tại sao vào những ngày thời tiết khô ráo, đặc biệt là những ngày hanh khô, khi chải đầu bằng lược nhựa, nhiều sợi tóc bị lược nhựa hút kéo thẳng ra?

16. Khi ánh sáng chiếu vào các vật, hầu hết ta thấy các vật đó sáng lên, nhưng với một số vật ta không nhìn thấy chúng sáng lên mà lại có màu đen. Hãy giải thích vì sao vậy?

D

ẠY

KÈ

M

17. Ban đêm, nhìn lên bầu trời ta thấy nhiều vì sao lấp lánh. Có phải tất cả chúng đều là nguồn sáng (vật tự phát ra ánh sáng) không? Tại sao?

18. Mắt có thể nhìn rõ những vật đặt phía sau tấm kính mỏng, nhưng nếu tấm kính càng dày thì càng khó nhìn. Khi tấm kính dày đến một mức nào đó thì mắt không thể nhìn được những vật đặt phía sau. Hãy giải thích vì sao như vậy? chú ý rằng tấm kính vẫn là 19. Vào mùa hè, khi đi ôtô trên mặt đường nhựa, nhìn phía xa trên mặt đường ta có cảm giác như mặt đường có nước. Em hãy giải thích hiện tượng trên?

20. Một học sinh cho rằng, khi xảy ra hiện tượng nhật thực, thì tất cả mọi người đứng trên trái đất đều có thể quan sát được. Theo em nói như thế có đúng không, tại sao?

21. Trong các tiệm cắt tóc người ta thường bố trí hai cái gương: Một cái treo trước mặt người cắt tóc và một các treo hơi cao ở phía sau lưng ghế ngồi. Hai gương này có tác dụng gì? Hãy giải thích.

61

22.Tại sao khi rót nước nóng vào cốc thủy tinh thì cốc dày dễ bị vỡ hơn cốc mỏng?

Muốn cốc khỏi bị vỡ khi rót nước sôi vào thì ta phải làm như thế nào?

23.Tại sao về mùa lạnh khi sờ tay và miếng đồng ta cảm thấy lạnh hơn khi sờ tay vào miếng gỗ? Có phải nhiệt độ của đồng thấp hơn của gỗ không?

24. Tại sao ban ngày thường có gió thổi từ biển vào đất liền. Còn ban đêm thì lại có gió thổi từ đất liền ra biển.

FF IC IA L

25.Nhiệt độ bình thường của cơ thể người là 37oC, tuy nhiên người ta cảm thấy lạnh khi nhiệt độ của không khí là 25oC và cảm thất rất nóng khi nhiệt độ không khí là

370C. Còn trong nước thì ngược lại, ở nhiệ độ 370C con người cảm thấy bình thường, còn khi ở 250C người ta cảm thấy lạnh. Giải thích nghịch lý này như thế nào?

26. Ai cũng biết rằng giấy rất dễ cháy. Nhưnng có thể đun sôi nước trong một cái cốc

O

bằng giấy, nếu đưa cốc này vào ngọn lửa của bếp đèn dầu đang cháy. Hãy giải thích nghịch lí đó.

N

27. Về mùa hè, ở nhiều xứ nóng người ta thường mặc quần áo dài hoặc quấn quanh

Ơ

người bằng những tấm vải lớn. Còn ở nước ta lại thường mặc quần áo mỏng, ngắn.

H

Vì sao vậy?

Y

đun lại được đặt gần sát đáy?

N

28.Tại sao trong tủ lạnh, ngăn làm đá được đặt trên cùng, còn trong các ấm điện, dây

D

ẠY

KÈ

M

Q

U

29.Trong hơi thở của con người bao giờ cũng có hơi nước. Tại sao chỉ thấy hơi thở vào những ngày trời lạnh?

30.Tại sao khi trồng chuối hay trồng mía, người ta phải phạt bớt lá?

31.Để làm muối, người ta cho nước biển chảy vào ruộng muối. Nước trong nước biển bay hơi, còn muối đọng lại trên ruộng. Thời tiết như thế nào thì nhanh thu hoạch được muối? Tại sao?

32.Tại sao rượu đựng trong chai không đậy nút sẽ cạn dần, còn nếu nút kín thì không cạn?

33.Tại sao vào mùa lạnh, khi hà hơi vào mặt gương ta thấy mặt gương mờ đi rồi sau một thời gian mặt gương lại sáng trở lại?

34.Sương mù thường có vào mùa lạnh hay mùa nóng? Tại sao khi Mặt Trời mọc sương mù lại tan?

35.Vì sao trước khi trời mưa ta thường cảm thấy oi bức?

36. Nguời ta thường thả đèn trời trong các dịp lễ hội, đó là một khung nhẹ hình trụ được bọc vải hoặc giấy, phía duới treo một ngọn đèn (hoặc một vật tẩm dầu dễ cháy). Tại sao khi đèn (hoặc vật tẩm dầu) được đốt lên thì đèn trời có thể bay lên cao?

62

37.Tại sao các lọai cây trong sa mạc thường có lá nhỏ, có lông dày hoặc có gai?

FF IC IA L

38. Trong các phân xưởng dệt, người ta thường treo những tấm kim loại đã nhiễm điện ở trên cao. Hãy giải thích tại sao làm như vậy?

5.3.5 Một số đề tham khảo ( đề tự luận): SỞ GD&ĐT VĨNH ĐỀ THI HSG KHTN DÀNH CHO HỌC SINH THCS PHÚC NĂM HỌC 2012-2013 PHẦN THI TỰ LUẬN

ĐỀ CHÍNH THỨC

(Thời gian làm bài: 135 phút, không kể thời gian phát đề)

(Đề thi gồm 02 trang)

O

Chú ý: Đề thi gồm ba phần kiến thức Vật Lý, Hóa học, Sinh học, yêu cầu thí sinh làm mỗi phần kiến thức vào một bài thi riêng. ĐỀ BÀI

N

PHẦN I: MÔN VẬT LÝ

Ơ

Câu 1. Một xe chuyển động trên đoạn đường thẳng có độ dài s.

N

H

1. Nửa quãng đường đầu xe đi với tốc độ u=30km/h, quãng đường còn lại xe chuyển động tốc độ v=40km/h. Tính tốc độ trung bình trên đoạn đường s.

Y

2. Nửa thời gian đầu xe đi với tốc độ u=30km/h, nửa thời gian còn lại xe chuyển động tốc độ v=40km/h. Tính tốc độ trung bình trên đoạn đường s.

M

Q

U

Câu 2. Hai gương phẳng (M) và (N) đặt song song quay mặt phản xạ vào nhau và cách nhau một khoảng AB = 40cm, trên đoạn AB đặt một điểm sáng S cách gương (M) một đoạn SA =16cm. Xét một điểm O nằm trên đường thẳng đi qua S và vuông góc với AB có khoảng cách OS = 30cm.

ẠY

KÈ

1. Vẽ đường đi của hai tia sáng xuất phát từ S: một phản xạ trên gương (N) tại I và truyền qua O; một tia sáng xuất phát từ S phản xạ trên gương (N) tại H, trên gương (M) tại K rồi truyền qua O.

D

2. Tính khoảng cách IB và KA.

63

3. Gọi Sn là ảnh đối xứng của S qua (N), Sm là ảnh đối xứng của S qua (M). Cho S chuyển động thẳng đều với vận tốc v=2cm/s trên đoạn thẳng SB hướng về phía điểm B. Tính vận tốc của Sm so với S, vận tốc của Sm so với Sn.

FF IC IA L

Câu 3. Một khối hộp đặc đồng chất, không thấm nước, có dạng hình lập phương cạnh a=20cm. Thả khối hộp vào một bể nước rộng, khi cân bằng một nửa khối hộp chìm trong nước như Hình 2a. Cho khối lượng riêng của nước là Do=1000 kg/m3.

1. Tính khối lượng riêng D của chất làm khối hộp.

2. Đặt nhẹ một vật nhỏ khối lượng m lên trên trên mặt khối hộp, khi cân bằng phần nổi của khối hộp trên mặt nước có thể tích bằng 1/4 thể tích khối hộp như Hình 2b. Tính m.

N

O

3. Từ vị trí cân bằng của hệ, dùng lực F để nhấc vật m lên một cách từ từ. Tính công nhỏ nhất của lực F để nhấc vật m rời khỏi khối hộp. Biết khối hộp và vật luôn dịch chuyển theo phương thẳng đứng.

Ơ

PHẦN II: MÔN HÓA HỌC

H

(Cho khối lượng mol nguyên tử của một số nguyên tố: Mg = 24; Al = 27; Zn = 65; Cu = 64; Fe = 56; S = 32; P = 31; Cl = 35,5; H = 1; O = 16; N = 14).

N

Câu 1.

U

Y

1. Viết phương trình hóa học biểu diễn sự cháy trong oxi của các đơn chất magie, lưu huỳnh, đồng, photpho. Hãy gọi tên các sản phẩm thu được.

Q

2. Viết và cân bằng các phương trình phản ứng hóa học sau: a) Fe + HCl   ? + ?

M

b) Al + H2SO4   ? + ?

KÈ

c) Mg(OH)2 + HNO3   ? + ? d) CaO + H3PO4   ? + ?

ẠY

Câu 2. Cho 12,15 gam hỗn hợp gồm hai kim loại Zn và Mg trong đó Mg chiếm 19,75% về khối lượng tác dụng hết với dung dịch axit clohiđric. Tính: 1. Thể tích khí H2 (đktc) sinh ra.

D

2. Khối lượng mỗi muối tạo thành.

Câu 3. Tổng số hạt proton, nơtron và electron trong nguyên tử của một nguyên tố là 13, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 3 hạt. Tính số hạt mỗi loại có trong nguyên tử của nguyên tố trên.

64

Câu 4. Dẫn từ từ 8,96 lít H2 (đktc) qua m gam oxit sắt FexOy nung nóng. Sau phản ứng thu được 7,2 gam nước và hỗn hợp rắn A nặng 28,4 gam gồm 2 chất trong đó có 1 đơn chất.

1. Viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra.

2. Tìm giá trị m.

FF IC IA L

3. Lập công thức phân tử của oxit sắt biết oxi chiếm 11,268% khối lượng A. PHẦN III: MÔN SINH HỌC Câu 1.

1. Trình bày về thời gian các pha trong một chu kỳ tim ở người bình thường. Hãy tính số nhịp tim trung bình diễn ra trong một phút của người đó.

N

O

2. Tại sao một người nào đó có số nhịp tim/phút tăng gấp đôi so với người bình thường trong thời gian kéo dài thì sẽ gây nguy hại gì cho tim? Tại sao các vận động viên thể thao thường có chỉ số nhịp tim/phút thấp hơn người bình thường mà nhu cầu ôxi của cơ thể vẫn đảm bảo?

Ơ

Câu 2: 1. Các chất hữu cơ có trong thức ăn được biến đổi hóa học ở ruột non như thế nào?

H

2. Ruột già có vai trò chủ yếu gì? Các biện pháp chủ yếu phòng ngừa chứng táo bón ở người?

Y

N

Câu 3:Trình bày các bước hình thành phản xạ có điều kiện “Vỗ tay cá bơi lên mặt nước”.

Dựa vào những hiểu biết về kiến thức đó hãy cho biết cách học bài cũ đạt hiệu quả và có thể nhớ được lâu. Giải thích?

Q

U

-------------Hết-------------

M

SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC

KỲ THI HSG KHTN-KHXH DÀNH CHO HS LỚP 8 THCS NĂM HỌC 2014-2015

ẠY

KÈ

ĐỀ CHÍNH THỨC

ĐỀ THI: KHOA HỌC TỰ NHIÊN Thời gian làm bài: 135 phút, không kể thời gian phát đề

(Đề thi có 02 trang)

D

PHẦN THI TỰ LUẬN (7,0 điểm) Câu 1. (1,0 điểm): Hàng năm, báo Tiền Phong đều tổ chức một cuộc thi chạy ma-ra-tông để khuyến khích mọi người tích cực luyện tập thể dục thể thao. Cuộc thi lần thứ 53 được tổ chức ở Đà Lạt năm 2012, các vận động viên phải chạy 8 vòng quanh hồ Xuân Hương.

65

1. Khi vận động viên đang chạy, nhịp tim và nhịp thở thay đổi như thế nào so với trước khi chạy? Hãy giải thích.

2. Một vận động viên chạy với vận tốc trung bình trong mỗi vòng chạy lần lượt là 32km/h, 30km/h, 28km/h, 26km/h, 24km/h, 22km/h, 20km/h và 23km/h. Tính vận tốc trung bình của vận động viên này trong cả 8 vòng chạy?

Ơ

N

O

FF IC IA L

Câu 2. (2,0 điểm): Trên các hòn đảo ngoài đại dương, nguồn nước ngọt rất khan hiếm.

Gia đình bạn Tuấn sống trên đảo Phú Quốc đang nghiên cứu cách điều chế nước ngọt từ nước biển theo hình vẽ dưới đây:

D

ẠY

KÈ

M

Q

U

Y

N

H

Hình 1 Trong đó, bể bên trái chứa nước biển (1). Nước biển sẽ thấm qua vải bông, dưới tác dụng nhiệt của ánh sáng mặt trời, nước bốc hơi sẽ ngưng tụ trên mặt kính. Sau đó nước ngọt sẽ được thu vào bể chứa bên phải (3). Phần nước biển không bốc hơi chảy vào trong bể chứa (2).

1. Hãy cho biết vai trò của nước ngọt với cơ thể con người? Tại sao phải sử dụng hợp lý nguồn nước ngọt trong tự nhiên?

2. Biết rằng để thu được 1kg nước ngọt qua thiết bị trên cần cung cấp nhiệt lượng 420kJ. Hãy xác định thời gian cần thiết để thu được 1 lít nước ngọt. Biết trung bình một ngày có nắng mỗi giờ hệ thống trên nhận được 1000kJ từ năng lượng mặt trời, nhưng chỉ có 20% năng lượng được dùng để làm bay hơi nước. Coi khối lượng riêng của nước thu được là 1g/ml.

3. Cho biết vai trò của tấm vải bông?

4. Để tăng hiệu quả sử dụng thiết bị, Tuấn thử thu hồi muối từ nước ở bể (2) bằng cách cô cạn dung dịch. Tính khối lượng muối thu được từ 1m3 nước. Biết rằng nước ở bể (2) có tổng nồng độ muối là 9% và khối lượng riêng là 1,2 g/ml?

Câu 3. (1,0 điểm):Theo khám phá về giới hạn sinh tồn của con người, con người có thể nhịn thở 3 phút, nhịn uống 3 ngày và nhịn ăn 3 tuần. Vì vậy, hô hấp là nhu cầu không thể thiếu của con người để duy trì sự sống. Mọi tế bào trong cơ thể đều cần cung cấp đủ oxi.

66

Nếu không có oxi thì tốc độ chuyển hóa tế bào giảm xuống và một số tế bào bắt đầu chết sau khoảng 30 s nếu không được cung cấp đủ oxi.

1. Người ta cần sử dụng bình thở oxi trong những trường hợp nào?

2. Trình bày phương pháp điều chế khí oxi trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp.

FF IC IA L

Câu 4. (1 điểm) 1. Tại sao máu chảy trong mạch thành dòng liên tục?

2. Trong y tế, sau khi bơm thuốc vào xilanh, y tá sẽ đưa đầu mũi kim lên cao và đẩy hết không khí ra khỏi xilanh cho đến khi có thuốc chảy ra ngoài. Em hãy cho biết ý nghĩa của việc làm này?

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

O

Câu 5. (2 điểm)Cacbonic là một chất khí không màu, nặng hơn không khí, ít tan trong nước và dập tắt được lửa. Khí cacbonic có vai trò rất quan trọng trong quá trình quang hợp. Để nghiên cứu các tính chất của khí cacbonic Thắng và các bạn đã thực thí nghiệm sau: (hình 2)

D

ẠY

KÈ

M

Hình 2 1. Hãy viết phương trình phản ứng xảy ra trong thí nghiệm trên.

2. Để kiểm tra xem bình đã đầy khí cacbonic hay chưa, bạn Thắng đưa que diêm đang cháy lại gần miệng cốc. Hãy giải thích cách làm của bạn Thắng.

3. Bạn Thắng thả một con gián vào cốc khí thu được, sau một thời gian con gián bị chết. Hãy giải thích hiện tượng đó?

4. Khí cacbonic là nguyên nhân chính gây ra hiệu ứng nhà kính. Em hãy cho biết hiệu ứng nhà kính có tác động như thế nào tới môi trường?

----------------Hết---------------

67

PHÒNG GD&ĐT YÊN LẠC ĐỀ CHÍNH THỨC

(Đề thi có 02 trang)

KỲ THI KSHSG KHTN-KHXH DÀNH CHO HS LỚP 8 THCS NĂM HỌC 2015-2016 ĐỀ THI: KHOA HỌC TỰ NHIÊN Thời gian làm bài: 135 phút, không kể thời gian phát đề

FF IC IA L

PHẦN THI TỰ LUẬN (7,0 điểm) Câu 1 (2,25 điểm):

Một vận động viên đua xe đạp vô địch thế giới đã thực hiện cuộc đua vượt đèo như sau:

Trên quãng đường lên dốc AB đi hết 2h15ph với vận tốc 20km/h. Quãng đường xuống dốc BC dài 30km đi hết 24ph. Trên quãng đường bằng CD dài 10km đi với vận tốc 40km/h.

O

a) Tính vận tốc trung bình của vận động viên trên cả quãng đường đua.

Ơ

N

b) Nếu một người nặng 54kg đi đều hết quãng đường CD thì người đó thực hiện một công bằng bao nhiêu calo? Biết rằng công của một người khi đi đều trên đường nằm ngang thì bằng 0,05 lần công của lực nâng người đó lên độ cao bằng đoạn đường đó và 1J = 0,24calo.

U

Y

N

H

c) Trong quá trình vận động, con người đã tiêu thụ năng lượng để cung cấp cho các hoạt động đó. Nếu người đó đi hết quãng đường CD thì cần bao nhiêu lít không khí (ở đktc) để oxi hóa lượng tinh bột thành calo giúp người đó đi hết quãng đường CD. Giả sử cứ mỗi gam tinh bột qua quá trình biến đổi sẽ sinh ra 2,5 kcal (1g tinh bột = 2,5 kcal). Biết oxi chiếm 20% thể tích của không khí và các phản ứng hóa học biến đổi tinh bột như sau: (1) (2) (3)

M

Q

men 2(C6H10O5)n + nH2O  nC12H22O11 amylaza men C12H22O11 + H2O  2C6H12O6 mantaza men C6H12O6 + 3O2  6CO2 + 6H2O

KÈ

d) Khi kết thúc chặng đua trên, người ta thấy vận động viên đó vẫn phải thở gấp thêm một thời gian nữa mới hô hấp trở lại bình thường. Giải thích tại sao?

Câu 2 (1,5 điểm):

ẠY

Trong phòng học bộ môn Hóa học có một cốc thủy tinh hình trụ nặng 100g, bán kính đáy 5cm được đặt trên mặt bàn nằm ngang, đựng 500ml dung dịch CuSO4.

D

a) Tính áp suất do dung dịch tác dụng lên đáy cốc và áp suất do cốc dung dịch tác dụng lên mặt bàn. Biết khối lượng riêng của dung dịch CuSO4 là 1,12g/ml và bỏ qua độ dày của thành cốc.

Lấy   3,14 68

b) Nếu cho 11 gam hỗn hợp Al, Fe tác dụng với 500ml dung dịch CuSO4 ở trên thấy có 64 gam CuSO4 phản ứng theo sơ đồ sau: Al + CuSO4 → Al2(SO4)3 + Cu

Fe + CuSO4 → FeSO4+ Cu

Lập phương trình hóa học. Tính khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu.

FF IC IA L

Câu 3 (1,5 điểm): Trong giải Việt dã thành phố Hồ Chí Minh lần thứ 3 diễn ra vào ngày 24/1/2016 – Chinh phục cầu Phú Mỹ HCMC Run 2016 (cây cầu được xem là một trong những cây cầu đẹp nhất Sài Gòn). Giải có 3 cự ly thi đấu là 5km, 10km và 21km với gần 7000 người tham gia. Với cự ly 10km xuất phát lúc 6h10ph, một vận động viên A chạy với vận tốc trung bình là 10km/h, vận động viên B chạy với vận tốc trung bình là 12,5 km/h, sau thời gian chạy 15ph thì vận động viên A tăng tốc nên về đích chinh phục được cầu Phú Mỹ cùng lúc với vận động viên B.

O

a) Hỏi hai vận động viên trên về đích chinh phục được cầu Phú Mỹ lúc mấy giờ?

Vận tốc trung bình của vận động viên A khi tăng tốc là bao nhiêu?

N

b) Trong khi thi đấu các vận động viên thường vận động nhiều nên vận động viên thường gặp các hiện tượng sau:

Ơ

- Mồ hôi ra nhiều và khát nước.

H

- Uống nước không nhịn thở nên bị sặc.

N

Bằng kiến thức đã học, em hãy giải thích các hiện tượng trên?

M

Q

U

Y

Câu 4: (1,75 điểm):Axit clohidric (HCl) có vai trò rất quan trọng đối với quá trình trao đổi chất của cơ thể. Trong dung dịch dạ dày của người có axit clohidric với nồng độ khoảng từ 0,0001 đến 0,001 M (có độ pH tương ứng là 4 và 3). Ngoài việc hòa tan các muối khó tan, axit clohidric còn là chất xúc tác cho các phản ứng thủy phân các chất gluxit (chất đường, bột) và chất protein (chất đạm) thành các chất đơn giản hơn để cơ thể có thể hấp thụ được. Lượng axit clohidric trong dịch vị dạ dày người nhỏ hơn hoặc lớn hơn mức bình thường đều gây bệnh cho người.

KÈ

a) Khi trong dịch vị dạ dày có nồng độ axit clohidric nhỏ hơn 0,0001 M (pH > 4,5), người ta mắc bệnh khó tiêu. Nếu một người nào đó bị triệu trứng thiếu axit clohidric trong dạ dày thì sự tiêu hóa ở ruột non diễn ra như thế nào?

D

ẠY

b) Khi nồng độ Axit clohidric lớn hơn 0,001 M (pH < 3,5), người ta mắc bệnh ợ chua. Trong y học, dược phẩm Nabica (NaHCO3) dùng để trung hòa bớt lượng HCl dư trong dạ dày. Tính khối lượng của dung dịch HCl 0,035M (nồng độ axit trong dạ dày) được trung hòa và thể tích khí CO2 (đktc) sinh ra khi uống 0,336 g NaHCO3.

-------------------------- Hết------------------------------

69

SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC

KỲ THI HSG KHTN-KHXH DÀNH CHO HS LỚP 8 THCS NĂM HỌC 2015-2016 ĐỀ THI: KHOA HỌC TỰ NHIÊN Thời gian làm bài: 135 phút, không kể thời gian phát đề

ĐỀ CHÍNH THỨC

PHẦN THI TỰ LUẬN (7,0 điểm)

Y

N

H

Ơ

N

O

FF IC IA L

Câu 1 (1,5 điểm): Một người công nhân vận chuyển hàng từ mặt đất lên sàn ô tô tải, mỗi thùng hàng nặng 50N và sàn ô tô cách mặt đất 1,2m. a) Tính công và công suất mà người đó thực hiện trong 1h. Biết trong trong 1h người công nhân này đưa được 90 thùng hàng lên sàn ô tô. b) Nếu một người thực hiện di chuyển liên tục các vật nặng như vậy trong nhiều giờ thì nhịp tim và nhịp thở như thế nào? Tại sao? c) Tại sao lao động liên tục như vậy lại gây ra chứng mỏi cơ? Biện pháp khắc phục mỏi cơ như thế nào?

Câu 2(1,5 điểm): Một người bình thường có huyết áp tối thiểu là 80mmHg và huyết áp tối đa là 120mmHg. Biết trọng lượng riêng của thủy ngân là 136000N / m3 a) Tính các huyết áp trên theo đơn vị Pát-can (Pa). b) Tính áp lực do máu tác dụng lên 0,5mm2 diện tích thành trong của một động mạch tại điểm đo ứng với trường hợp huyết áp tối đa. c) Nguyên nhân của gây bệnh nhồi máu cơ tim? Những người nào có nguy cơ cao với bệnh nhồi máu cơ tim?

Câu 3 (1,0 điểm): Một hộp sữa bột Anlene có khối lượng tịnh (không tính bao bì) là 800g.

Một số thông tin dinh dưỡng trên bao bì như sau:

D

ẠY

KÈ

M

Q

U

Trên 2 ly Thành phần Đơn vị pha chuẩn (60g) Năng lượng kcal 220 Vitamin D3 µg 5 a) Bạn hãy cho biết vai trò của vitamin D với cơ thể người. b) Tính năng lượng mà hộp sữa cung cấp cho người uống theo đơn vị kilô Jun (kJ).

Biết 1cal=4,18J. Câu 4 (1,5 điểm): Nguyên tử nguyên tố M có tổng số hạt proton, nơtron và electron là 82. Trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 22 hạt. a) Tìm M. b) Cho biết nguyên tử M có bán kính bằng 1,241.10-8cm, đơn chất M có khối lượng riêng bằng 7,874g/cm3. Hãy cho biết các nguyên tử M chiếm bao nhiêu phần trăm thể tích đơn chất. c) M là chất dẫn điện hay cách điện? Bản chất dòng điện trong chất rắn M là gì?

Biết: Nguyên tử M có dạng hình cầu; thể tích hình cầu được tính bằng công thức 4 V=  R3 (  3,14 , R là bán kính của hình cầu); số Avogadro NA = 6,022.1023.

3 70

FF IC IA L

Câu 5 (1,5 điểm): Đốt cháy hoàn toàn 2kg than đá (chứa 96,6% cacbon, 0,6% lưu huỳnh, còn lại là tạp chất không cháy) bằng oxi không khí. a) Tính thể tích không khí cần dùng (đktc). Cho không khí chứa 80% N2 và 20% O2 về thể tích. b) Khi đốt cháy than đá trong điều kiện nào sẽ tạo ra khí CO. Viết phương trình phản ứng. c) Hãy cho biết tác hại của khí CO với hoạt động hô hấp ở người?

------------------------Hết-----------------------6. Đánh giá lợi ích thu được do áp dụng chuyên đề theo ý kiến của tác giả: - Chuyên đề đã hệ thống hóa lí thuyết, phân loại các phương pháp giải bài tập áp, qua bài tập mẫu đưa ra cách suy luận, cách trình bày một bài tập khoa học, ngắn gọn và dễ hiểu.

O

- Học sinh được tiếp cận với dạng bài tập liên quan đến các hiện tượng thực tiễn, qua đó các em có được cái nhìn tổng quan về dạng bài này. Đây cũng là một tài liệu có ích cho các thầy cô và các bậc phụ huynh quan tâm đến vấn đề này.

Giỏi

5

15

H SL

%

SL

%

SL

%

19

56

9

29

0

0

Y

%

Yếu – Kém

TB

Q

U

33

SL

Khá

N

Khối Sĩ số

8

Ơ

N

- Sau khi ứng dụng sáng kiến kinh nghiệm trong giảng dạy, qua theo dõi kết quả thi học sinh giỏi cấp huyện môn Hóa học KHTN 8 Trường THCS Vĩnh Tường như sau:

Vĩnh Tường, ngày... tháng 12 năm2017

Vĩnh Tường, ngày …. tháng 12 năm 2017

Tác giả chuyên đề

KÈ

M

Thủ trưởng đơn vị

D

ẠY

Ngô Thị Thùy Dương

71