Mômen lực Mô men lực nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay: M = F.l N.m Trong đó: l là khoảng cách từ trục quay đến giá của lực còn gọi là tay đòn của lực.. Điều kiện cân bằng c
Trang 1Phần 1: Cơ học
A Lý thuyết
I Mômen lực
Mô men lực ( nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay):
M = F.l ( N.m)
Trong đó: l là khoảng cách từ trục quay đến giá của lực ( còn gọi là tay đòn của lực)
II Điều kiện cân bằng của một vật có trục quay cố định:
Muốn cho một vật có trục quay cố định đứng cân bằng ( hoặc quay đều) thì tổng mômen các lực làm vật quay theo chiều này phải bằng
tổng mômen các lực làm vật quay theo chiều ngợc lại.
Ví dụ: Với vật bất kỳ có thể quay quanh trục cố định O
( theo hình vẽ) để đứng yên cân bằng quanh O ( hoặc quay
đều quanh O) thì mômen của lực F1 phải bằng mômen của
lực F2
Tức là: M1 = M2
F1 l1 = F2 l2 Trong đó l1, l2 lần lợt là tay đòn của các lực F1, F2( Tay
đòn của lực là khoảng cách từ trục qua đến phơng của lực)
III Quy tắc hợp lực.
1 Quy tắc tổng hợp hai lực đồng quy ( quy tắc hình
bình hành).
Hợp lực của hai lực đồng quy ( cùng điểm đặt) có
ph-ơng trùng với đờng chéo của hình bình hành mà hai cạnh
là hai lực đó, độ lớn của hợp lực là độ dài đờng chéo
2 Tổng hai lực song song cùng chiều:
Hợp lực của hai lực song song cùng chiều là một lực cùng
phơng, độ lớn bằng tổng hai lực thành phần, có giá chia trong
khoảng cách giữa hai giá của hai lực thành phần thành những
đoạn thẳng tỉ lệ nghịch với hai lực ấy
1 2
1 2
2 1
F F F ;
3 Tổng hợp hai lực song song ngợc chiều:
Hợp lực của hai lực song song ngợc chiều là một lực có
phơng cùng phơng với lực lớn hơn, độ lớn bằng hiệu hai lực
thành phần, có giá chia ngời khoảng cách giữa hai giá của hai
lực thành phần thành những đoạn thẳng tỉ lệ nghịch với hai lực
ấy
1 2
1 2
2 1
IV Các máy cơ đơn giản
1
•
O
•
•
F1
F2
l1
l2
1
F r
O P
2
1
l 1
l 1
l 2
l 1
l 1
l 1
l 1
l 2
P u r
•
F r
T u r
Trang 21 Ròng rọc cố định.
Dùng ròng rọc cố định không đợc lợi gì về lực, đờng đi do đó không đợc lợi gì
về công
F P;s h= =
2 Ròng rọc động.
+ Với 1 ròng rọc động: Dùng ròng rọc động đợc lợi hai lần về lực nhng lại thiệt hai lần về đờng đi do đó không đợc lợi gì về công
P
2
+ Với hai ròng rọc động: Dùng 2 ròng rọc động đợc lợi 4 lần về
lực nhng lại thiệt 4 lần về đờng đi do đó không đợc lợi gì về công
P
4
+ Tổng quát: Với hệ thống có n ròng rọc động thì ta có:
n n
P
2
3 Đòn bẩy.
Dùng đòn bẩy đợclợi bao nhiêu lần về lực thì thiệt bấy nhiêu lần về đờng đi
do đó không đợc lợi gì về công
1 1 2 2
F l =F l ( áp dụng điều kiện cân bằng của một vật có
trục quay cố định)
Trong đó F 1 ; F 2 là các lực tác dụng lên đòn bẩy, l1; l2 là các tay đòn của lực hay khoảng cách từ giá của các lực đến trục quay.
Phần 2: Đề thi chọn học sinh giỏi các năm
Phần 2: Đề thi chọn học sinh giỏi các năm
Phòng GD & ĐT Tuyên hoá đề thi tuyển chọn học sinh giỏi lớp 9 - thcs
Năm học: 2008 - 2009
•
P u r
F r
T u r
h
O
2
F uu r
1
F ur
l 2
B
O
2
F
uu r
1
F ur
l 2
l 1
A
B
Trang 3Đề chính thức Bộ môn: Vật lý lớp 9
( Thời gian làm bài 150' - không kể chép đề)
Câu 1: (2,5đ)
Hai quả cầu giống nhau treo ở hai đầu một thanh AB
dài 80cm, lúc đầu thanh đợc treo thăng băng tại vị trí
O (hình vẽ) sau đó ngời ta nhúng quả cầu quả cầu ở
phía đầu A ngập hoàn toàn trong nớc
Hỏi để thanh AB vẫn nằm thăng bằng thì phải điều
chỉnh điểm treo một đoạn bằng bao nhiêu và về phía
nào Biết rằng khối lợng dây treo và thanh ngang
không đáng kể, khối lợng quả cầu là 0,5kg, khối lợng riêng của quả cầu và của nớc là 2500kg/m3 và 1000kg/m3 (lấy gia tốc trọng trờng là 10m/g2)
Câu 2(2,5đ)
Có một bình cách nhiệt Bình thứ nhất chứa 5 lít nớc ở nhiệt độ t1 = 600C, bình thứ 2 chứa 1 lít nớc ở nhiệt độ t2 = 200C Đầu tiên rót một phần nớc từ bình thứ nhấi sang bình thứ hai, sau đó khi trong bình đã cân bằng nhiệt, ngời ta lại rót từ bình thứ hai sang bình thứ nhất một lợng nớc để cho hai bình có dung tích bằng lúc đầu Sau các thao tác đó nhiệt độ của nớc trong bình thứ nhất là t’1 = 590C Hỏi đã rót bao nhiêu
n-ớc từ bình thứ nhất sang bình thứ hai và ngợc lại
Câu 3(3đ): Cho mạch điện nh hình vẽ, các điện
trở:
Hiệu điện thế UAB = 48V không thay đổi Điên
trở anpe kế, khoá K không đáng kể, anpe kế chỉ
bao nhiêu khi:
1/ Khoá K ngắt
2/ Khoá K đóng
Câu 4(2đ)
Dòng điên thẳng I có cng độ không đổi (hình vẽ)
a/ Xác định chiều dòng điện cảm ứng xuất hiện trong
khung ABCD khi nó chuyển động ra xa dòng điện
b/ Xác định chiều lực từ tác dụng lên 4 cạnh của khung
dây Lực tổng hợp của 4 lực này có chiều nh thế nào?
Phòng GD & ĐT Tuyên hoá
Đề chính thức
đề thi tuyển chọn học sinh giỏi lớp 9 - thcs
Năm học: 2007 - 2008
Bộ môn: Vật lý lớp 9
( Thời gian làm bài 150' - không kể chép đề)
A
6 R
5 R 2 R
3 R 1
R A
4
A
B
I
C B
D A
v r
Trang 4Câu 1: (2,5đ)
Một ampe kế có điện trở khác không mắc nối tiếp với một vôn kế có điện trở hửu hạn, tất cả đợc mắc với nguồn điện có hiệu điện thế không đổi Nếu mắc thêm vào mạch điện trở R 500= Ω song song với ampe kế thì ampe kế chỉ I1=6mA Nếu mắc lại điệ trở R đó song song với vôn kế thì ampe kế chỉ I2 =10mA Khi đó vôn kế chỉ bao nhiêu?
Câu 2: (2đ)
Xác định góc tao thành giữa hai gơng phẳng để sao cho khi tia sáng tới một gơng với một góc bất kì thì tia đi ra sau khi phản xạ trên hai gơng sẻ song song với tia tới ấy
Câu 3: (2,5đ)
Một vật rắn ở n
M
B
O A
N
hiệt độ 1500C đợc thả vào một bình nớc thì làm cho nhiệt độ của nớc tăng từ 200C đến 500C Nếu cung với vật trên tha thêm một vật nh thế ở nhiệt độ 1000C thì nhiệt độ của nớc đó bằng bao nhiêu?
Giả thiết chỉ có sự trao đổi nhiệt giữa vật và nớc, bỏ qua sự mất mát nhiệt của hệ
α
Câu 4: (3đ)
Một vòng dây dẫn đồng chất, tiết diên đều có điện trở R 100= Ω Đặt vào hai điểm
A và B của vòng dây một hiệu điện thế U = 16V.(hình vẽ)
a Cho góc ãAOB=α Tìm điện trở tơng đơng của đoạn mạch AB theo α
b Tìm để cα ờng độ dòng điện mạch chính là 1A
c Tìm để cα ờng độ dòng điện mạch chính là nhỏ nhất Tính cờng độ dòng điện mạch chính khi đó
Trang 5Phòng GD & ĐT Tuyên hoá
Đề chính thức
đề thi tuyển chọn học sinh giỏi lớp 9 - thcs
Năm học: 2006 - 2007
Bộ môn: Vật lý lớp 9
( Thời gian làm bài 150' - không kể chép đề)
Câu 1: (2,5đ)
Một ấm bằng nhôm có khối lợng 0,4kg chứa 0,5 lít nớc ở 300C Để đun sôI nớc ngời
ta dùng bếp điện loại 220V – 1100W, hiệu suất 88% Biết nhiệt dung riêng của nhôm là C1 = 880J/kg.độ, của nớc là C2 = 4200J/kg.độ Nhiệt hoá hơi của nớc là L = 2,4.106J/kg Bếp dùng ở hiệu điện thế 220V; bỏ qua sự toả nhiệt của ấm và nớc ra môI trờng bên ngoài
a Tính thời gian cần để đun sôi nớc
b Khi nớc bắt đầu sôi, nếu đun thêm 4 phút nữa thì có bao nhiêu phần trăm hơi
n-ớc bị hoá hơi?
Câu 2: (2đ)
Dùng một gơng phẳng để chiếu một chùm tia sáng mặt trời xuống một giếng nhỏ, sâu, hẹp và thẳng đứng Phải đặt gơng tạo với mặt đất nằm ngang một góc bằng bao nhiêu để thực hiện đợc việc đó, nếu tại thời điểm chiếu, chùm tia sáng mặt trời nghiêng một góc 300 so với phơng ngang
Câu 3: (2,5đ)
Hai thanh kim koại, mỗi thanh đồng chất tiết diện đều đợc hàn gắn với nhau tại 0 để tạo thành một thanh thẳng Chiều dài và trọng lợng mỗi thanh tơng ứng 3m, 900N và 1m, 500N Ngời ta treo thanh thẳng nằm ngang, điểm treo nằm cuối mỗi thanh Xác
định lực căng sợi dây treo thanh
Câu 4:(3,0đ)
Cho ba bóng đèn điện trở giống nhau, mỗi bóng có điện trở Rđ = 18Ω và các hiệu
điện thế định mức lần lợt là (Đ1) 12V, (Đ2,Đ3) 6V
1 Hiệu điện thế cho bởi nguồn là 12V, các đèn đợc mắc vào sơ đồ nh hình vẽ Muốn cho các bóngđèn sáng bình thờng thì biến trở R phải điều chỉnh để có giá trị bằng bao nhiêu?
•
•
•
U
K
F
C
E
A
R
B
3) Nếu hiệu điện thế cho bởi nguồn không phải 12V mà 15V thì phải mắc thêm một điện trơt R0 ở đâu là đơn giản nhất để các đèn sáng bình thờng? Lúc đó R0
và R có giá trị bằng bao nhiêu?
3 Nếu điện trở R đợc làm bằng sợi dây có điện trở Rd = 40 và đΩ ợc cấu tạo nh trong hình vẽ của mạch điện Cho các bóng đèn sáng bình thờng, tính:
Trang 6a Điện trở các phần AE và CE của biến trở
b Cờng độ dòng điện qua dây ABC Hiệu điện thế nguồn cung cấp vẫn là 12V
Phòng GD & ĐT Tuyên hoá
Đề chính thức
đề thi tuyển chọn học sinh giỏi lớp 9 - thcs
Năm học: 2005 - 2006
Bộ môn: Vật lý lớp 9
( Thời gian làm bài 150' - không kể chép đề)
Câu 1: (2,5đ)
Một thanh đồng chất, tiết diện đều, một đầu nhúng vào nớc đầu kia tựa vào thành
chậu tại 0 sao cho
1
2
=
Khi thanh nằm yên, mực nớc ở chính giữa thanh Tìm khối lợng riêng D của thanh Cho khối lợng riêng của nớc D0 = 100kg/m3
Câu 2: (2,5đ)
Trong một bình nhiệt lợng kế, ban đầu có chứa m0 = 400g nớc ỏ nhiệt độ t0 = 250C Ngời ta đổ thêm một khối lợng nớc m1 ở nhiệt độ tx vào bình Khi cân bằng nhiệt, nhiệt độ của nớc là t1 = 200C Cho thêm một cục nớc đá khối lợng m2 có nhiệt độ t2 =
- 100C vào bình thì cuối cùng trong bình có M = 700g nớc ở nhiệt độ t3 = 50C
1 Tính các khối lợng nớc m1, m2
2 Tính nhiệt độ tx
Cho biết nhiệt dung riêng của nớc C1 = 4200J/kg.độ của nớc đá C2 = 2100J/kg.độ; nhiệt độ nóng chảy của nớc đá λ =336000J / kg.
Bỏ qua sự trao đổi nhiệt của các chất trong bình với nhiệt lợng kế và với môI trờng xung quanh
Câu 3: (2,5đ)
Cho mạch điện nh hình vẽ, cho biết
U = 24V; R0 = Ω4 , R2 = Ω15 Đèn Đ là loại
6V – 3W và sáng bình thờng Vôn kế có điện trở rất lớn và chỉ giá trị 3V, có chốt
d-ơng mắc vào điểm M
Tính R1, R2
Câu 4: (2,5đ)
Một khối thuỷ tinh hình lăng trụ có tiết diện là hình tam giác cân ABC Ngời ta mạ bạc toàn bộ mặt AC và phần dới của mặt AB,(hình vẽ) Một tia sáng dọi tới vuông góc với mặt AB sau hai lần phản xạ liên tiếp trên các mặt AC và AB cho tia ló ra vuông góc với mặt đáy BC Xác định góc A của khối thuỷ tinh
Trang 7Phòng GD & ĐT Tuyên hoá
Đề chính thức
đề thi tuyển chọn học sinh giỏi lớp 9 - thcs
Năm học: 2004 - 2005
Bộ môn: Vật lý lớp 9
( Thời gian làm bài 150' - không kể chép đề)
Câu 1: (2,5đ)
Câu 2: (2,5đ)
Câu 3: (2,5đ)
Câu 4: (2,5đ)
Phòng GD & ĐT Tuyên hoá
Đề chính thức
đề thi tuyển chọn học sinh giỏi lớp 9 - thcs
Năm học: 2004 - 2005
Bộ môn: Vật lý lớp 9
( Thời gian làm bài 150' - không kể chép đề)
Câu 1: (2,5đ)
Trang 8C©u 2: (2,5®)
C©u 3: (2,5®)
C©u 4: (2,5®)