ÔN TÂP HKII(LT+BTTN+BTTL)

Điều kiện cân bằng của vật rắn dưới tác dụng của hai lực: Muốn cho một vật rắn chịu tác dụng của hai lực ở trạng thái cân bằng thì hailực phải cân bằng tác dụng lên cùng một vật, cùng gi

ÔN TẬP VẬT LÝ 10

A TÓM TẮT LÝ THUYẾT

I TĨNH HỌC VẬT RẮN

1 Cân bằng của vật rắn dưới tác dụng của hai lực Trọng tâm của vật rắn.

a Điều kiện cân bằng của vật rắn dưới tác dụng của hai lực:

Muốn cho một vật rắn chịu tác dụng của hai lực ở trạng thái cân bằng thì hailực phải cân bằng (tác dụng lên cùng một vật, cùng giá, cùng độ lớn, ngược chiều)

c Cân bằng của một vật rắn có mặt chân đế:

Điều kiện cân bằng của vật rắn có mặt chân đế là đường thẳng đứng vẽ từ tâmcủa vật đi qua chân đế

3 Cân bằng của vật rắn dưới tác dụng của ba lực không song song

c Điều kiện cân bằng của vật rắn dưới tác dụng của ba lực song song

Hợp lực của hai lực bất kỳ cân bằng với lực thứ ba (cùng tác dụng lên một vật,cùng giá, cùng độ lớn, ngược chiều)

4 Ngẫu lực:

a Ngẫu lực:

Là hệ hai lực song song, ngược chiều, có độ lớn bằng nhau

b Mô men ngẫu lực:

M = F.d

F = F1 = F 2

M(N/m) mômen ngẫu lực

d(m) khoảng cách giữa hai giá của hai lực F vàFr1 r2

5 Mô men lực Điều kiện cân bằng của vật rắn cóc trục quay cố định.

a Mômen lực:

Momen của lực F vuông góc với trục quay là đại lượng đặc trưng cho tác dụnglàm quay của lực quanh trục ấy và đo bằng tích giữa độ lớn của lực và cánh tay đòn

M = F.dd(m) cánh tay đòn là khoảng cách từ trục quay đến giá của lực

b Điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định:

Muốn cho một vật rắn có trục quay cố định nằm cân bằng thì tổng momen củacác lực có khuynh hướng làm vật quay theo một chiều phải bằng tổng momen của cáclực làm cho vật quay theo chiều ngược lại

- Điểm đặt: Tại trọng tâm của vật

- Hướng: Cùng hướng với véc tơ vận tốc vr của vật

- Độ lớn:

p = mvp(kg.m/s) động lượng của vật, m(kg) khối lượng, v(m/s) vận tốc

2 1

ptan

b Định luật bảo toàn động lượng:

Tổng động lượng của một hệ kín được bảo toàn

i

p =

∑r hằng số

4 Dạng khác của định luật II Niutơn

Độ biến thiên động của một vật trong một khoảng thời gian nào đó bằng xungcủa lực tác dụng lên vật trong khoảng thời gian đó

Chiếu (*) xuống trục chuyển động:

m1v1 + m2v2 = (m1 + m2)VNếu biết 2 trong 3 đại lượng, ta tìm được đại lượng còn lại

6 Sự giật lùi của súng

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của đạn sau khi bắn

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng, ta có:

mv + M V = 0(*)

m, M lần lượt là khối lượng của đạn, súng

v, Vlần lượt là vận tốc của đạn, vận tốc giật lùi của súng

III ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG

I Công và công suất:

= < 1

A1 công có ích, A công toàn phần

II Động năng Định lý động năng:

1 Động năng:

a Định nghĩa:

Wđ =1mv22

b Tính chất và đơn vị:

- Động năng là đại lượng vô hướng luôn dương

- Động năng có tính tương đối

Nếu công này dương thì động năng tăng, nếu công này âm thì động năng giảm

III Thế năng trọng trường:

1 Công của trọng lực:

ABC = mg(zB – zC)

zB, zC lần lượt là độ cao của điểm B và C đối với mặt đất

Công của trọng lực không phụ thuộc vào dạng đường đi của vật mà chỉ phụthuộc vị trí đầu và vị trí cuối

2 Thế năng trọng trường:

Wt = mgz

Wt(J) thế năng trọng trường

z(m) độ cao của vật so với mốc không của thế năng (do ta tuỳ ý chọn)

IV Thế năng đàn hồi:

1 Công của lực đàn hồi:

1

2

=

x độ biến dạng của lò xo so với mức không của thế năng

V Định luật bảo toàn cơ năng:

Cơ năng của một hệ chỉ chịu tác dụng của lực thế luôn được bảo toàn

4 Biến thiên cơ năng:

Công của lực không phải là lực thế bằng độ biến thiên cơ năng

=

- Phương trình liên tục

v1.S1 = v2.S2 = AA: lưu lượng của chất lỏng

h: Khoảng cách giữa mặt thoáng với lỗ

c Khối lượng mol:

Khối lượng mol của một chất (ký hiệu µ) được đo bằng khối lượng của mộtmol chất ấy

d Thể tích mol:

Thể tích mol của một chất được đo bằng thể tích của một mol chất ấy

Ở điều kiện chuẩn (0oC, 1atm), thể tích mol của mọi chất khí đều bằng 22,4lít/mol hay 0,0224 m3/mol

Chú ý:

- Khối lượng m0 của một phân tử (hay nguyên tử) của một chất:

0 A

mN

- Số phân tử (hay nguyên tử) N có trong khối lượng m của một chất:

v 

h

- Chất khí gồm các phân tử có kích thước rất nhỏ (có thể coi như chất điểm).

- Các phân tử chuyển động nhiệt hỗn loạn không ngừng Nhiệt độ càng cao thìvận tốc chuyển động nhiệt càng lớn

- Giữa hai va chạm, phân tử gần như tự do và chuyển động thẳng đều

- Khi chuyển động, các phân tử va chạm với nhau làm chúng bị thay đổiphương và vận tốc chuyển động, hoặc va chạm với thành bình tạo nên áp suất củachất khí lên thành bình

II Định luật Bôi-lơ - Ma-ri-ốt

Ở nhiệt độ không đổi, tích của áp suất p và thể tích V của một lượng khí xácđịnh là một hằng số

273 1

độ-1

2 Khí lý tưởng

Khí lý tưởng (theo quan điểm vĩ mô) là khí tuân theo đúng hai định luật Bôi-lơ

- Ma-ri-ốt và định luật Sác-lơ

Ở áp suất thấp, có thể coi khí thực như là khí lý tưởng

3 Nhiệt độ tuyệt đối

- Nhịêt giai Kelvin là nhiệt giai trong đó không độ (0K) tương ứng với nhiệt độ-273oC và khoảng cách 1K bằng khoảng cách 1oC

- Nhiệt độ đo trong nhịêt giai Kelvin được gọi là nhiệt độ tuyệt đối, ký hiệu T

T = t +273

- Trong nhiệt giai Kelvin, định luật Sác-lơ được viết như sau:

p

= constT

IV Phương trình trạng thái khí lý tưởng Định luật Gay Luy-xac

1 Phương trình trạng thái khí lý tưởng:

Đây là phương trình trạng thái của khí lý tưởng

2 Định luật Gay Luy-xác:

Thể tích V của một lượng khí có áp suất không đổi thì tỉ lệ với nhiệt độ tuyệtđối của khí

V

=constT

V Phương trình Cla-pê-rôn - Men-đê-lê-ép

m khối lượng chất khí, µ khối lượng mol

F (N) : lực đàn hồi khi vật bị biến dạng

2 Suất đàn hồi hay suất Young:

⇒ =

Trong đó:

E (Pa) : suất Iâng

S (m2) : tiết diện ngang của vật

l0 (m) : chiều dài ban đầu của vật

Chú ý:

Giới hạn bền của một vật:

b b

FS

Độ nở dài của một vật rắn khi nhiệt độ tăng từ t10C đến t20C là:

l =l (1+ α.t )

- Độ nở khối của một vật rắn khi nhiệt độ tăng từ t10C đến t20C là:

III Hiện tượng căng mặt ngoài Hiện tượng mao dẫn.

1 Hiện tượng căng mặt ngoài:

- Phương: có phương tiếp tuyến với mặt ngoài của khối lỏng và vuông góc với

nó

- Chiều: có chiều sao cho lực có tác dụng thu nhỏ diện tích mặt ngoài của khốichất lỏng

- Độ lớn: F= σ.l

σ (N/m): suất căng mặt ngoài của chất lỏng.

l(m): chiều dài của đường giới hạn mặt ngoài của chất lỏng

2 Hiện tượng mao dẫn:

Với một ống mao dẫn hình trụ, công thức tính độ chênh lệch mực chất lỏng ởhiện tượng mao dẫn:

h.g.d g.r

Giới hạn bền của vật rắn: b

b

FS

- Điểm sương: Là nhiệt độ mà tại đó hơi nước trong không khí trở lên bão hào

2 Bảng đặc tính hơi nước bão hòa:

3,2 4,8 6,8 9,4 12,8 17,3

25 30 50 80 100

23,8 31,8 92,5 355,1 760,0

23,0 30,3 83,0 293,0 598,0

Chú ý: Độ ẩm tương đối của không khí có thể xác định:

µ

Pbh: Áp suất hơi bão hòa

VII CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC

A TÓM TẮT LÝ THUYẾT

1 Nội năng:

- Nội năng là một dạng năng lượng bên trong của hệ, nó chỉ phụ thuộc vào trạngthái của hệ Nội năng bao gồm tổng động năng chuyển động nhiệt của các phân tửcủa hệ và thế năng tương tác giữa chúng U = f(T,V)

- Nội năng của hệ biến đổi bằng hai cách: thực hiện công và truyền nhiệt

- Nội năng phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích

2 Nguyên lí I nhiệt động lực học

- Độ biến thiên nội năng của hệ bằng tổng đại số nhiệt lượng và công mà hệnhận được

- Biểu thức: UD = Q + A

Trong đó: UD là độ biến thiên nội năng của hệ

Q và A là các giá trị đại số biểu thị nhiệt lượng công hệ nhận được

3 Áp dụng nguyên lý I nhiệt động lực học cho khí lý tưởng

- Nội năng của khí lí tưởng chỉ bao gồm tổng động năng của chuyển động hỗnloạn của phân tử khí trong đó

- Vì bỏ qua tương tác giữa các phân tử khí khi không va chạm nên nội năng củakhí lí tưởng chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ khí mà không phụ thuộc vào thể tích U =f(T)

Trong một chu trình (chu trình là một quá trình mà trạng thái cuối của nó trùngvới trạng thái đầu) thì U∆ = 0, do đó Q = -A = A’ Tổng đại số nhiệt lượng mà hệnhận được trong cả chu trình chuyển hết sang công mà hệ sinh ra trong chu trình đó

4 Động cơ nhiệt là thiết bị biến đổi nhiệt lượng sang công

- Ba bộ phận cấu thành động cơ nhiệt:

▪ Nguồn nóng: cung cấp nhiệt lượng

▪ Nguồn lạnh: thu nhiệt lượng mà động cơ tỏa ra

▪ Tác nhân: đóng vai trò trung gian để nhận nhiệt, sinh công và tỏa nhiệt

- Hiệu suất của động cơ nhiệt:

Không thể thực hiện được động cơ vĩnh cửu loại hai ( nói một cách khác, động

cơ nhiệt không thể biến đôi toàn bộ nhiệt lượng nhận được thành công )

7 Hiệu suất cực đại của động cơ nhiệt

-8 Hiệu năng cực đại của máy lạnh: Hoạt động giữa nguồn lạnh T2 và nguồnnóng T1 cho bởi công thức

Câu 1: Một quả cầu có trọng lượng P = 40N được treo vào tường nhờ

một sợi dây làm với tường một góc α = 300 Bỏ qua ma sát ở chỗ tiếp

xúc giữa quả cầu và tường Lực căng của dây và phản lực của tường tác

dụng lên quả cầu là:

A 46N & 23N B 23N và 46N

C 20N và 40N D 40N và 20N

Câu 2: Một người gánh hai thúng, một thúng gạo nặng 300N, một thúng

ngô nặng 200N Đòn gánh dài 1,5m, bỏ qua khối lượng đòn gánh Đòn

gánh ở trạng thái cân bằng thì vai người đó đặt cách đầu thúng gạo và

lực tác dụng lên vai là:

A 40cm B 60cm C 50cm D 30cm

Câu 3: Thanh OA có khối lượng không đáng kể,

có chiều dài 20cm, quay dễ dàng quanh trục nằm

ngang O Một lò xo gắn vào điểm giữa C Người

ta tác dụng vào đầu A của thanh một lực F = 20N,

hướng thẳng đứng xuống dưới (H.vẽ) Khi thanh

ở trạng thái cân bằng, lò xo có phương vuông góc

với OA, và OA làm với thanh mộ góc α = 300 so với đường nằm ngang Phản lực của

là xo tác dụng vào thanh và độ cứng của là xo là:

A 433N và 34,6N.m B 65,2N và 400N/m

C 34,6N & 433N/m D 34,6N và 400N/m

Câu 4: Hai lực của một ngẫu lực có độ lớn F = 5N Cánh tay đòn của ngẫu lực d =

20cm Mô men ngẫu lực có độ lớn là:

A 1N.m B 0,5N.m C 100 N.m D 2N.m

Câu 5: Một quả cầu rắn có khối lượng m = 0,1kg chuyển động với vận tốc v = 4m/s

trên mặt phẳng nằm ngang Sau khi va chạm vào vách cứng, nó bất trở lại với cùngvận tốc 4m/s, thời gian va chạm là 0,05s Độ biến thiên động lượng của quả cầu sau

va chạm và xung lực của vách tác dụng lên quả cầu là:

A 0,8kg.m/s & 16N B – 0,8kg.m/s & - 16N

C – 0,4kg.m/s & - 8N D 0,4kg.m/s & 8N

Câu 6:: Một người 60kg thả mình rơi tự do từ một cầu nhảy ở độ cao 3m xuống nước

và va chạm mặt nước được 0,55s thì dừng chuyển động Lực cản mà nước tác dụnglên người là:

A 845N B 422,5N C – 845N D – 422,5N

30 0 theo cách ngẵ

m chừ

ng tìm

d2’,

d2) A F C

O 30

0

Câu 7: Một tàu chạy trên sông theo đường thẳng kéo một xà lan chở hàng với một

lực không đổi F= 5.103N Lực thực hiện một công A = 15.106J thì xà lan rời chỗ theophương của lực được quãng đường là:

A 6km B 3km C 4km D 5km

Câu 8: Một vật có khối lượng m = 3kg được kéo lên trên mặt phẳng nghiêng một góc

300 so với phương nằm ngang bởi một lực không đổi F = 50N dọc theo đường dốcchính Vật dời được quãng đường s = 1,5m Các lực tác dụng lên vật và công của cáclực là:

A Lực kéo F = 50N, công A1 = 75J; trọng lực P, công A2 = 22,5J

B Lực kéo F = 50N, công A1 = 75J; trọng lực P, công A2 = - 22,5J

C Lực kéo F = 50N, công A1 = - 75J; trọng lực P, công A2 = 22,5J

D Lực kéo F = 50N, công A1 = 75J; trọng lực P, công A2 = - 45J

Một vật có khối lượng m = 3kg rơi tự do từ độ cao h = 10m so với mặt đất.

Bỏ qua sức cản của không khí ( dùng dữ liệu trả lời câu 9 câu 10)

Câu 9: Trong thời gian 1,2s trọng lực thực hiện một công là:

C tăng 3 lần D cả 3 đáp án trên đều sai

Câu 12: Chọn câu Đúng v không đổi, m tăng gấp đôi thì động năng của vật sẽ:

A tăng 4 lần B tăng 2 lần

C tăng 3 lần D cả 3 đáp án trên đều sai

Câu 13: Chọn câu Đúng m giảm 1/2, v tăng gấp bốn thì động năng của vật sẽ:

A không đổi B tăng 2 lần

C tăng 4 lần D tăng 8 lần

Câu 14: Chọn câu Đúng v giảm 1/2, m tăng gấp bốn thì động năng của vật sẽ:

A không đổi B giảm 2 lần

C tăng 2 lần D tăng 4 lần

Câu 16: Một viên đạn khối lượng m = 10g bay ngang với vận tốc v1 = 300m/s xuyên

vào tấm gỗ dày 5cm Sau khi xuyên qua tấm gỗ, đạn có vận tốc v2 = 100m/s Lực cảntrung bình của tấm gỗ tác dụng lên viên đạn là:

A 8.103 N B – 4.103 N

C – 8.103N D 4.103 N

Câu 17: Một chiếc xe được kéo từ trạng thái nghỉ trên một đoạn đường nằm ngang

dài 20m với một lực có độ lớn không đổi bằng 300N và có phương hợp với độ dờigóc 300 Lực cản do ma sát cũng được coi không đổi và bằng 200N Công của mỗi lự

và động năng của xe ở cuối đoạn đường là:

A 5 196J, - 4 000J, 1 196J B 2 598J, - 2 000J, 1 196J

C 5 196J, 2 000J, 1 196J D 2 598J, 4 000J, 1 196J

Câu 18: Dưới tác dụng của trọng lực, một vật có khối lượng m trượt không ma sát từ

trạng thái nghỉ trên một mặt phẳng nghiêng có chiều dài BC = l và độ cao BD = h.Công do trọng lực thực hiện khi vật di chuyển từ B đến C là:

A A = P.h B A = P l h.

C A = P.h.sinα D A = P.h.cosα

Cho một lò xo nằm ngang ở trạng thái ban đầu

không biến dạng Khi tác dụng một lực F = 3N vào lò xo cũng theo phương nằm ngang ta thấy nó dãn được 2cm (dùng dữ liệu trả lời câu19, 20, 21)

Câu 22: Một lò xo có độ cứng k = 500N/m khối lượng không đáng kể Giữ một vật

khối lượng 0,25kg ở đầu một lò xo đặt thẳng đứng với trạng thái ban đầu chưa biếndạng Ấn cho vật đi xuống làm lò xo bị nén một đoạn 10cm Thế năng tổng cộng của

Câu 24: Độ cao cực đại hòn bi đạt được là:

A hmax = 0,82m B hmax = 1,64m C hmax = 2,42m D hmax = 3,24m

Câu 25: Một con lắc đơn có chiều dài l = 1m Kéo cho dây treo làm với đường thẳng

đứng một góc 450 rồi thả tự do Vận tốc của con lắc khi qua vị trí ứng với góc 300 và

vị trí cân bằng là:

A 3,52m/s và 2,4m/s B 1,76m/s và 2,4m/s

C 3,52m/s và 1,2m/s D 1,76m/s và 1,2m/s

Câu 26: Một vật có khối lượng 500 g rơi tự do từ độ cao z = 100 m xuống đất, lấy g

= 10 m/s2 Động năng của vật tại độ cao 50 m so với mặt đất bằng bao nhiêu ?

A 250 J B 1000 J C 50000 J D 500 J

Câu 27: Một con lắc đơn có chiều dài 1 m Kéo cho nó hợp với phương thẳng đứng

góc 45o rồi thả nhẹ Tính độ lớn vận tốc của con lắc khi nó đi qua vị trí dây treo hợpvới phương thẳng đứng góc 300 Lấy g = 10 m/s2

A 17,32 m/s B 2,42 m/s C 3,17 m/s D 1,78 m/s

Câu 28: Một ôtô khối lượng 1000 kg chuyển động với vận tốc 72 km/h Động năng

của ôtô có giá trị:

l

Câu 29: Thế năng của vật nặng 2 kg ở đáy 1 giếng sâu 10m so với mặt đất tại nơi có

gia tốc g=10m/s2 là bao nhiêu?

A -100 J B 200J C -200J D 100J

Câu 30: Một vật rơi tự do từ độ từ độ cao 120m Lấy g=10m/s2 Bỏ qua sức cản Tìm

độ cao mà ở đó động năng của vật lớn gấp đôi thế năng:

A 10m B 30m C 20m D 40 m

Câu 31: Một người kéo một hòm gỗ trượt trên sàn nhà bằng 1 dây hợp với phương

ngang góc 30o.Lực tác dụng lên dây bằng 150N Công của lực đó khi hòm trượt 20mbằng:

A 2866J B 1762J C 2598J D 2400J

Câu 32: Ở 270C thể tích của 1 lượng khí là 6 (l).Thể tích của lượng khí đó ở nhiệt độ

2270C khi áp suất không đổi là:

A 8l B.10l C 15l D.50l

Câu 33: Trong phòng thí nghiệm, người ta điều chế được 50cm3 khí hiđrô ở áp suất

750mmHg,và nhiệt độ 270C Tính thể tích ở áp suất 760mmHg và nhiệt độ 00C

A 40cm3 B 45 cm3 C 50 cm3 D 55 cm3

Câu 34: Ở nhiệt độ 2730 C thể tích của một lượng khí là 10 lít Thể tích của lượng

khí đó ở 5460 C khi áp suất khí không đổi nhận giá trị nào sau đây

A V = 5 lít B.V = 10 lít C.V = 15 lít D.V = 20lít

Câu 35: Trong xi lanh động cơ của một động cơ đốt trong ,hỗn hợp khí ở áp suất

1atm nhiệt độ 470 C có thể tích 40dm3 Nếu nén hỗn hợp khí đến thể tích 5dm3 ,ápsuất 15 atm thì nhiệt độ của khí sau khi nén là giá trị nào sau đây

A.1410 C B 3270 C C.15,70 C D.32,70C

Câu 35: Một lượng khí có áp suất 750mmHg nhiệt độ 270 C và thể tichs76cm3 Thể

tích khí ở điều kiện chuẩn ( 00C ,760mmHg ) là giá tri nào sau đây

A.22,4 cm3 B.78 cm3 C.68,25 cm3 D.88,25 cm3

Câu 36: Nén khí đẳng nhiệt từ thể tích 10l đến thể tích 4l thì áp suất của khí tăng lên

A 2,5 lần B 2 lần C 1,5 lần D 4 lần

Câu 37: Một dây kim loại có tiết diện ngang 0,2cm2, suất Iâng là 2.1010Pa lấy g =

10m/s2 Biết giới hạn bền của dây là 6.108N/m2 Khối lượng lớn nhất của vật treovào mà dây không đứt là:

Câu 38: Một khối khí trong xi lanh lúc đầu có áp suất 1at, nhiệt độ 570C và thể tích

150cm3 khi pittông nén khí đến 30cm3 và áp suất là 10at thì nhiệt độ cuối cùng củakhối khí là

Câu 39: Một dây thép dài 2m có tiết diện 3mm2 Khi kéo bằng một lực 600N thì dây

dãn ra một đoạn 2mm Suất Iâng của thép là

A 2.1010 Pa B 2.1011 Pa C 4.1010 Pa D 4.1011 Pa

Câu 40: Mỗi thanh ray đường sắt dài 12,5m ở O0C Biết hệ số nở dài của thép làm

thanh ray là 1,2.10-5K-1 Nếu nhiệt độ của thanh ray tăng lên đến 500C thì khoảngcách giữa hai đầu hai thanh ray là

Câu 41: Một quả cầu mặt ngoài hoàn toàn không bị nước làm dính ướt Biết bán

kính của quả cầu là 0,1mm , hệ số căng mặt ngoài của nước 0,073N/m Khi quả cầu