Đây là tài liệu chúng tôi sưu tầm và tổng hợp lại mong các bạn ủng hộ tài liệu của chúng tôi và mong rằng tài liệu của chúng tôi thực sự trở thành một tài liệu hữu ích giúp bạn trong quá trình học tập nghiên cứu và chúng tôi mong rằng với tài liệu của mình bạn sẽ đạt được kết quả cao trong học tập Kì Thi và công việc cảm ơn các bạn đã theo dõi tài liệu của chúng tôi
Trang 1Tài liệu ôn thi 10 chuyên Lý Trường THPT Chuyên Nguyễn Chí Thanh
MỤC LỤC
CHƯƠNG I: CƠ HỌC 2
CHỦ ĐỀ 1: CHUYỂN ĐỘNG CƠ HỌC 2
CHỦ ĐỀ 2: CÁC LỰC CƠ HỌC 8
CHỦ ĐỀ 3: CƠ NĂNG 11
CHƯƠNG II: NHIỆT HỌC 14
CHỦ ĐỀ 1: NHIỆT LƯỢNG – PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT 14
CHỦ ĐỀ 2: ĐỘNG CƠ NHIỆT – HIỆU SUẤT ĐỘNG CƠ NHIỆT 16
CHƯƠNG III: ĐIỆN HỌC 17
CHỦ ĐỀ 1: ĐỊNH LUẬT ÔM 17
CHỦ ĐỀ 2: CÔNG – CÔNG SUẤT CỦA DÒNG ĐIỆN 20
CHƯƠNG IV: TỪ HỌC 22
CHƯƠNG V: QUANG HỌC 24
CHỦ ĐỀ 1: HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ - HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG 24
CHỦ ĐỀ 2: THẤU KÍNH 24
Trang 2Tài liệu ôn thi 10 chuyên Lý Trường THPT Chuyên Nguyễn Chí Thanh
b Vận tốc của chuyển động thẳng đều
Vận tốc của chuyển động thẳng đều là đại lượng đặc trưng cho sự chuyển động nhanh hay chậm của chuyển động và được đo bằng thương số giữa quãng đường đi được và khoảng thời gian dùng để đi hết quãng đường đó
=
( / m s) hay (km h)/(m) hay (km)
Trang 3Tài liệu ôn thi 10 chuyên Lý Trường THPT Chuyên Nguyễn Chí Thanh
II Bài tập vận dụng
Dạng 1: Chuyển động của một hay nhiều vật trên một đường thẳng
Ví dụ 1 : Lúc 7h một người đi bộ từ A đến B vận tốc 4 km/h lúc 9 giờ một người đi xe đạp từ A đuổi theo vận tốc
12 km/h
a) Tính thời điểm và vị trí họ gặp nhau?
b) Lúc mấy giờ họ cách nhau 2 km?
b) * Khi chưa gặp người đi bộ
Gọi thời gian lúc đó là t 1 (h) ta có :
(v 1 t 1 + 8) - v 2 t 1 = 2
t 1 =
1 2
6
v
v = 45 ph
* Sau khi gặp nhau
Gọi thời gian gặp nhau là t 2 (h)
Ta có : v 2 t 2 - ( v 1 t 2 + 8) = 2
t 2 =
1 2
10
v
v = 1h 15ph
Ví dụ 2 : 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 15 phút rồi mới đi tiếp Hỏi ở quãng đường sau người đó phải đi với vận tốc bao nhiêu để đến B kịp lúc ?
quãng đường còn lại phải đi : s 2 = s - s 1 = 18 km
- Thời gian còn lại để đi hết quãng đường:
t 2 = 2 -
4
54
12
Trang 4Tài liệu ôn thi 10 chuyên Lý Trường THPT Chuyên Nguyễn Chí Thanh
Bài 2: Một người đi xe đạp từ A đến B với dự định mất t=4h Do nửa quãng đường sau người đó tăng vận tốc thêm 3km/h nên đến sớm hơn dự định 20 phút
a Hai người gặp nhau lúc mấy giờ?nơi gặp nhau cách A bao nhiêu km?
b Nếu người đi xe đạp ,sau khi đi được 2km rồi ngồi nghỉ 1 giờ thì 2 người gặp nhau lúc mấy giờ? Nơi gặp nhau cách A bao nhiêu km?
Bài 4: Xe thứ nhất khởi hành từ A chuyển động đều đến B với vận tốc 36km/h Nửa giờ sau xe thứ 2 chuyển động đều từ B đến A với vận tốc 5m/s Biết quãng đường AB dài 72km Hỏi sau bao lâu kể từ lúc
a Vận tốc của hai xe
b Muốn đến nơi cùng lúc với xe 1, xe 2 phải đi với vận tốc bao nhiêu?
Bài 6: Lúc 6h20ph hai bạn chở nhau đi học với vận tốc v1=12km/h.sau khi đi được 10 ph một bạn chợt nhớ mình bỏ quên bút ở nhà nên quay lại và đuổi theo với vận tốc như cũ.Trong lúc đó bạn thứ 2 tiếp tục
đi bộ đến trường với vận tốc v2=6km/h và hai bạn gặp nhau tại trường
a Hai bạn đến trường lúc mấy giờ ? đúng giờ hay trễ học?
b Tính quãng đường từ nhà đến trường
c Để đến nơi đúng giờ vào học ,bạn quay về bằng xe đạp phải đi với vận tốc bằng bao nhiêu?Hai bạn gặp nhau lúc mấy giờ?Nơi gặp nhau cách trường bao xa?
Bài 7: Một chiếc xe phải đi từ địa điểm A đến địa điểm B trong khoảng thời gian quy định t Nếu xe
chuyển động từ A đến B với vận tốc không đổi
1
v = 60 km/h thì sẽ đến B sớm hơn 15 phút so với thời
Trang 5Tài liệu ôn thi 10 chuyên Lý Trường THPT Chuyên Nguyễn Chí Thanh
gian quy định Nếu xe chuyển động từ A đến B với vận tốc không đổi
2
v = 30 km/h thì sẽ đến B trễ hơn
30 phút so với thời gian quy định Biết đoạn đường từ A đến B là một đoạn thẳng
a) Tìm chiều dài đoạn đường AB và thời gian quy định t
b) Để chuyển động từ A đến B theo đúng thời gian quy định t, xe chuyển động từ A đến C (C thuộc AB)
với vận tốc không đổi
Bài 8: Hai xe chuyển động thẳng đều trên cùng một đường thẳng với các vận tốc không đổi
Nếu đi ngược chiều nhau thì sau phút khoảng cách giữa hai xe giảm
Nếu đi cùng chiều nhau thì sau phút khoảng cách giữa hai xe chỉ giảm
Bài 10: Một người đi bộ khởi hành từ A với vận tốc để đi về B với Người này cứ
đi giờ lại dừng lại nghỉ phút
a/ Hỏi sau bao lâu thì người đó đến B và đã dừng lại nghỉ bao nhiêu lần ?
b/ Một người khác đi xe đạp từ B về A với vận tốc , khởi hành cùng lúc với người đi
bộ Sau khi đến A rồi lại quay về B với vận tốc cũ, rồi lại tiếp tục quay trở lại A Hỏi trong quá trình đi từ A đến B, người đi bộ gặp người đi xe đạp mấy lần ? Lúc gặp nhau người đi bộ đang
đi hay dừng lại nghỉ ? Các thời điểm và vị trí gặp nhau ?
Bài 11: Một người đi bộ khởi hành từ trạm xe buýt A với vận tốc về B cách Cùng khởi hành với người đi bộ tại A, có 1 xe buýt chuyển động về B với Sau khi đi được nửa đường, người đi bộ dừng lại phút rồi đi tiếp đến B với vận tốc cũ
a/ Có bao nhiêu xe buýt đuổi kịp người đi bộ ? (Không kể xe khởi hành cùng lúc tại A và biết
m i chuyến xe buýt khởi hành từ A về B cách nhau phút)
b/ Để chỉ gặp 2 xe buýt (không kể xe tại A) thì người ấy phải đi không nghỉ với vận tốc như thế nào ?
2 1 2
)(
2
v v s v
s v
Trang 6Tài liệu ôn thi 10 chuyên Lý Trường THPT Chuyên Nguyễn Chí Thanh
Vận tốc TB là
2 1
2 1
2
v v
v v t
22
2 1
*
* 2
*
v v t t v
*
v v t
Bài 3: Một người đi xe đạp trên quãng đường AB 1/3 quãng đường đầu đi với vận tốc 15km/h, 1/3 quãng đường tiếp theo đi với vận tốc 12 km/h và đoạn đường còn lại đi với vận tốc 8km/h Tính vận tốc trung bình của người đó trên cả quãng đường AB
Bài 4: Một người đi từ A đến B theo chuyển động thẳng Nửa đoạn đường đầu, người ấy đi với vận tốc trung bình Trên đoạn đường c n lại thì nửa thời gian đầu đi với vận tốc trung bình và nửa thời gian sau với vận tốc Tìm vận tốc trung bình của người đó trên cả quãng đường AB ?
Bài 5: Một ô tô đi với vận tốc trên nửa phần đầu của đoạn đường AB Trong nửa đoạn đường
c n lại ô tô đi nửa thời gian đầu với vận tốc và nửa thời gian sau với vận tốc Tính vận tốc trung bình của ô tô ?
Bài 6: Một người đi từ A đến B.Trên
4
1quảng đường đầu người đó đi vơi vận tốc v1,nừa thời gian còn lại
đi với vận tốc v2 ,nữa quãng đường còn lại đi với vận tốc v1 và đoạn cuối cùng đi với vận tốc v2 tính vận tốc trung bình của người đó trên cả quãng đường
Dạng 3: Chuyển động tương đối
Ví dụ: Một xuồng máy xuôi dòng từ A - B rồi ngược dòng từ B - A hết 2h 30ph Tính khoảng cách AB biết vận tốc xuôi dòng là 18 km/h vận tốc ngược dòng là 12 km/h
Trang 7Tài liệu ôn thi 10 chuyên Lý Trường THPT Chuyên Nguyễn Chí Thanh
a Tính thời gian canô đi hết đoạn đường này
b Nếu đi xuôi d ng nước thì canô đi hết đoạn đường này là bao lâu?
Bài 2: Một chiếc xuồng máy chuyển động xuôi d ng nước một quãng đường AB là 100km Biết vận tốc của xuồng là 35km/h và của nước là 5km/h Khi cách đích 10km thì xuồng bị hỏng máy, người lái cho xuồng trôi theo d ng nước đến đích Tính thời gian chiếc xuồng máy đi hết đoạn đường AB đó
Bài 3: Một thuyền đánh cá chuyển động ngược d ng nước làm rơi một các phao Do không phát hiện kịp, thuyền tiếp tục chuyển động thêm 30 phút nữa thì mới quay lại và gặp phao tại nơi cách ch làm rơi 5 km Tìm vận tốc d ng nước, biết vận tốc của thuyền đối với nước là không đổi
Bài 4:Một chiếc xuồng máy chuyển động xuôi d ng nước một quãng đường AB là 100km Biết vận tốc của xuồng là 35km/h và của nước là 5km/h Khi cách đích 10km thì xuồng bị hỏng máy, người lái cho xuồng trôi theo d ng nước đến đích Tính thời gian chiếc xuồng máy đi hết đoạn đường AB đó
Bài 5: Hai bến sông A và B cách nhau 56km Một xuồng máy dự định đi xuôi d ng từ A đến B rồi trở về
A với thời gian 4,8 giờ Biết vận tốc của d ng nước là 4km/h và vận tốc của xuồng so với nước luôn không đổi Xem như đoạn sông AB thẳng, xuồng luôn nằm trên đường thẳng AB
a) Tính vận tốc của xuồng so với nước
b) Thực tế, lúc quay trở về khi chỉ c n cách A đúng 12km thì xuồng bị hỏng máy trôi theo nước Biết thời gian sửa máy là 15 phút và sau khi sửa xong thì xuồng máy đi tiếp với vận tốc cũ Tính thời gian
đi và về của xuồng máy trong trường hợp này
km AB
v v
AB v
AB v
AB
185
,2115
,2
2 1 2
Trang 8Tài liệu ôn thi 10 chuyên Lý Trường THPT Chuyên Nguyễn Chí Thanh
+ Phương chiều trùng với phương, chiều của lực
+ Độ dài biểu thị cường độ của lực theo tỉ xích cho trước
- Hai lực cân bằng là hai lực cùng đặt lên một vật có cường độ bằng nhau, có cùng phương nhưng ngược chiều
2 Trọng lực
Là lực hút của Trái Đất tác dụng lên mọi vật
- Phương thẳng đứng, chiều hướng về Trái Đất
- Độ lớn của trọng lực gọi là trọng lượng P = 10m
3 Lực ma sát
- Lực ma sát trượt sinh ra khi một vật trượt trên bề mặt của vật khác
- Lực ma sát lăn sinh ra khi một vật lăn trên bề mặt của vật khác
- Lực ma sát nghỉ giữ cho vật không trượt khi vật bị tác dụng của lực khác
Trang 9Tài liệu ôn thi 10 chuyên Lý Trường THPT Chuyên Nguyễn Chí Thanh
Từ đó suy ra:
H
h f
Trong đó: h là khoảng cách từ điểm tính áp suất đến mặt chất lỏng (đơn vị m)
d, D trọng lượng riêng (N/m3); Khối lượng riêng (Kg/m3) của chất lỏng
P: áp suất do cột chất lỏng gây ra (N/m2)
6 Bình thông nhau
- Bình thông nhau chứa cùng một chất lỏng đứng yên, mực chất lỏng ở hai nhánh luôn luôn bằng nhau
- Bình thông nhau chứa nhiều chất lỏng khác nhau đứng yên, mực mặt thoáng không bằng nhau nhưng các điểm trên cùng mặt ngang (trong cùng một chất lỏng) có áp suất bằng nhau (hình bên)
P
P
h d
P
P
2 2
0
1 1
0
b Điều kiện nổi của vật
+ Vật nổi lên khi; P < FA dv < dn
+ Vật chìm xuống khi; P > FA dv > dn
+ Vật lơ lửng khi; P = FA dv = dn
II Bài tập tự luyện
Bài 1: Một ống thuỷ tinh hình trụ, chứa một lượng nước và lượng thuỷ ngân có cùng khối lượng Độ cao tổng cộng của cột chất lỏng trong ống là H = 94cm
a/ Tính độ cao của m i chất lỏng trong ống ?
b/ Tính áp suất của chất lỏng lên đáy ống biết khối lượng riêng của nước và của thuỷ ngân lần lượt là D1 = 1g/cm3 và D2 = 13,6g/cm3 ?
Bài 2: Một bình thông nhau có chứa nước Hai nhánh của bình có cùng kích thước Đổ vào một nhánh của bình lượng dầu có chiều cao là 18 cm Biết trọng lượng riêng của dầu là 8000 N/m3
, và trọng lượng riêng của nước là 10 000 N/m3 Hãy tính độ chênh lệch mực chất lỏng trong hai nhánh của bình ?
Bài 3: Hai quả cầu bằng kim loại có khối lượng bằng nhau được treo vào hai đĩa của một cân đ n Hai quả
cầu có khối lượng riêng lần lượt là D1 = 7,8g/cm3; D2 = 2,6g/cm3 Nhúng quả cầu thứ nhất vào chất lỏng
Trang 10Tài liệu ôn thi 10 chuyên Lý Trường THPT Chuyên Nguyễn Chí Thanh
có khối lượng riêng D3, quả cầu thứ hai vào chất lỏng có khối lượng riêng D4 thì cân mất thăng bằng Để cân thăng bằng trở lại ta phải bỏ vào đĩa có quả cầu thứ hai một khối lượng m1 = 17g Đổi vị trí hai chất lỏng cho nhau, để cân thăng bằng ta phải thêm m2 = 27g cũng vào đĩa có quả cầu thứ hai Tìm tỉ số hai khối lượng riêng của hai chất lỏng
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 v ng 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
Bài 5: Một bình thông nhau hình chữ U tiết diên đều S = 6 cm2 chứa nước có trọng lượng riêng d0 =10
000 N/m3 đến nửa chiều cao của m i nhánh
a Người ta đổ vào nhánh trái một lượng dầu có trọng lượng riêng d =8000 N/m3 sao cho độ chênh lệch giữa hai mực chất lỏng trong hai nhánh chênh lệch nhau một đoạn 10 cm.Tìm khối lượng dầu đã rót vào ?
b Nếu rót thêm vào nhánh trái một chất lỏng có trọng lượng riêng d1 với chiều cao 5cm thì mực chất lỏng trong nhánh trái ngang bằng miệng ống Tìm chiều dài m i nhánh chữ U và trọng lượng riêng d1 Biết mực chất lỏng ở nhánh phải bằng với mặt phân cách giữa dầu và chất lỏng mới đổ vào ?
Bài 6: Dùng mặt phẳng nghiêng đẩy một bao xi măng có khối lượng 50Kg lên sàn ô tô Sàn ô tô cách mặt
đất 1,2 m
a Tính chiều dài của mặt phẳng nghiêng sao cho người công nhân chỉ cần tạo lực đẩy bằng 200N để đưa
bì xi măng lên ô tô Giả sử ma sát giữa mặt phẳng nghiêng và bao xi măng không đáng kể
b Nhưng thực tế không thêt bỏ qua ma sát nên hiệu suất của mặtphẳng nghiêng là 75% Tính lực ma sát tác dụng vào bao xi măng
Bài 7: Một quả cầu đặc bằng nhôm, ở ngoài không khí có trọng lượng 1,458N Hỏi phải khoét lõi quả cầu
một phần có thể tích bao nhiêu để khi thả vào nước quả cầu nằm lơ lửng trong nước? Biết dnhôm = 27 000N/m3, dnước =10 000N/m3
Bài 8: Một quả cầu có trọng lượng riêng Do=8200N/m3, thể tích Vo = 102
dm3 nổi trên mặt một bình nước Người ta rót dầu vào phủ kín hoàn toàn quả cầu Tính thể tích phần quả cầu ngập trong nước khi đã
đổ dầu Cho trọng lượng riêng và của nước lần lượt là D2=7000N/m3
và D3 = 10000N/m3 Giả thiết rằng quả cầu không thấm dầu và nước
Bài 9: Có hai vật, có thể tích V và 2V khi treo vào hai đĩa cân thì cân ở trạng thái thăng bằng Sau đó vật lớn được dìm vào dầu có trọng lượng riêng 9000N/m³ Vậy phải dìm vật nhỏ vào chất lỏng có trọng lượng riêng là bao nhiêu để cân vẫn thăng bằng Bỏ qua lực đẩy acsimet của khí quyển
Trang 11Tài liệu ôn thi 10 chuyên Lý Trường THPT Chuyên Nguyễn Chí Thanh
* Định luật về công: Không một máy cơ đơn giản nào cho ta lợi về công Được lợi bao nhiêu lần
về lực thì thiệt bấy nhiêu lần về đường đi và ngược lại
* Mở rộng: Trường hợp phương của lực tác dụng hợp với phương dịch chuyển của vật một góc thì
A = F.s.cos
2 Công suất
Được xác định bằng công thực hiện được trong một đơn vị thời gian
A p t
(W = J/s)
3 Công suất trung bình Ptb=F.v Với v là vận tốc của vật
4 Hiệu suất
tp ci
tp
ci
P
P A
A
H
5 Cơ năng: Vật có cơ năng khi vật có khả năng sinh công
- Các dạng của cơ năng:
+ Động năng: Do chuyển động mà có Phụ thuộc vào khối lượng và vận tốc của vật
+ Thế năng: gồm:
* Thế năng hấp dẫn: Phụ thuộc vào khối lượng và độ cao của vật so với vị trí chọn làm mốc
* Thế năng đàn hồi: Phụ thuộc vào độ biến dạng của vật
- Sự chuyển hóa và bảo toàn cơ năng:
* Động năng có thể chuyển hóa thành thế năng và ngược lại
* Trong quá trình cơ học, động năng và thế năng có thể chuyển hóa lẫn nhau, nhưng cơ năng được bảo toàn
II Bài tập vận dụng
Ví dụ 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
Lời giải:
Trọng lượng của người và xe : P = 600 (N)
Công hao phí do ma sát; Ams = Fms l = 1000 (J)
Trang 12Tài liệu ôn thi 10 chuyên Lý Trường THPT Chuyên Nguyễn Chí Thanh
a.Tính công thực hiện được khi xe đi từ chân dốc lên đỉnh dốc
b Nếu giữ nguyên lực kéo nhưng xe lên dốc trên với vận tốc 10m/s thì công thực hiện được là bao nhiêu?
c Tính công suất của động cơ trong hai trường hợp trên
Lời giải:
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
c) Trường hợp đầu công suất của động cơ là:
P =
t
A
= F.v = 20000 W = 20kW Trong trường hợp sau, do v’ = 2v
a) Tính công của lực để nhấc khối g ra khỏi mặt nước
b) Tính công của lực để nhấn chìm khối g đến đáy hồ
Bài 2: Một tòa nhà cao 10 tầng, m i tầng cao 3,4m có một thang máy chở tối đa được 20 người, m i người có khối lượng trung bình 50kg M i chuyến lên tầng 10 mất một phút (nếu không dừng ở các tầng khác)
a) Công suất tối thiểu của động cơ thang máy là bao nhiêu ?
b) Để đảm bảo an toàn, người ta dùng một động cơ có công suất lớn gấp đôi mức tối thiểu trên Biết rằng, giá 1kWh điện là 800 đồng Hỏi chi phí m i chuyến cho thang máy là bao nhiêu ?
Bài 3: Một bơm hút dầu từ mỏ ở độ sâu 400m lên bờ với lưu lượng 1 000 lít /phút
a) Tính công máy bơm thực hiện được trong 1giờ Biết trọng lượng riêng của dầu là 900 kg/m3
Trang 13
Tài liệu ôn thi 10 chuyên Lý Trường THPT Chuyên Nguyễn Chí Thanh
b) Tính công suất của máy bơm
Bài 4: Một khối g hình hộp chữ nhật có diện tích đáy là S = 150 cm2 cao h = 30cm, khối g được thả nổi trong hồ nước sâu H = 0,8m sao cho khối g thẳng đứng Biết trọng lượng riêng của g bằng 2/3 trọng lượng riêng của nước và d H O
2 = 10 000 N/m3
Bỏ qua sự thay đổi mực nước của hồ, hãy :
a) Tính chiều cao phần chìm trong nước của khối g ?
b) Tính công của lực để nhấc khối g ra khỏi nước H
theo phương thẳng đứng ?
c) Tính công của lực để nhấn chìm khối g đến đáy
hồ theo phương thẳng đứng ?
Bài 5: Một thang máy có khối lượng m = 580kg, được kéo từ đáy hầm mỏ sâu 125m lên mặt đất bằng lực
căng của một dây cáp do máy thực hiện
a) Tính công nhỏ nhất của lực căng để thực hiện việc đó
b) Biết hiệu suất của máy là 75% Tính công do máy thực hiện và công hao phí do lục cản
Bài 6: Dùng một mặt phẳng nghiêng để kéo một vật có khối lượng 200kg,trọng lượng riêng d=8800(N/m3) lên cao 4m với vận tốc 0,2m/s ,trong thời gian 1phút 40giây.Hiệu suất của mặt phẳng nghiêng 80%
a/Tính trọng lượng và thể tích của vật
b/Tính chiều dài và lực kéo trên mặt phẳng nghiêng
c/Tính công suất nâng vật
Bài 7: Dùng mặt phẳng nghiêng đẩy một bao xi măng có khối lượng 50Kg lên sàn ô tô Sàn ô tô cách mặt
Trang 14Tài liệu ôn thi 10 chuyên Lý Trường THPT Chuyên Nguyễn Chí Thanh
CHƯƠNG II: NHIỆT HỌC CHỦ ĐỀ 1: NHIỆT LƯỢNG – PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
2.Nhiệt dung riêng: Nhiệt dung riêng c của một chất cho biết nhiệt lượng cần thiết để làm cho 1 kg chất
đó tăng thêm 10C Đơn vị: J/kgK
3 Năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu: cho biết nhiệt lượng tỏa ra khi 1 kg nhiên liệu bị đốt cháy hoàn
toàn gọi là năng suất tỏa nhiệt q của nhiên liệu Qqm ( /J kg)
4 Phương trình cân bằng nhiệt: Q toa ra Q thu vao
5 Định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng: Năng lượng không tự sinh ra cũng không tự mất đi;
nó chỉ truyền từ vật này sang vật khác, chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác
II Bài tập tự luyện
Bài 1: Một quả cầu bằng đồng khối lượng 1kg, được nung nóng đến nhiệt độ 1000C và một quả cầu nhôm khối lượng 0,5 kg, được nung nóng đến 500C Rồi thả vào một nhiệt lượng kế bằng sắt khối lượng 1kg, đựng 2kg nước ở 400
C Tính nhiệt độ cuối cùng của hệ khi cân bằng
Bài 2: Một cái nồi nhôm chứa nước ở t1=240C.Cả nồi và nước có khối lượng là 3 kg ,người ta đổ thêm vào
đó 1 lít nước sôi thì nhiệt độ của hệ khi cân bằng là 450
C Hỏi phải đổ thêm bao nhiêu nước sôi nữa thì nhiệt độ của nước trong nồi là 600C.(bỏ qua sự mất nhiệt cho môi trường)
Bài 3: Có hai bình cách nhiệt, bình 1 chứa m1 = 2kg nước ở t1 = 200C, bình 2 chứa m2 = 4kg nước ở nhiệt
độ t2 = 600C Người ta rót một lượng nước m từ bình 1 sang bình 2, sau khi cân bằng nhiệt, người ta lại rót một lượng nước như vậy từ bình 2 sang bình 1 nhiệt độ cân bằng ở bình 1 lúc này là t’1 = 21,950C : 1) Tính lượng nước m và nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt trong bình 2 ( t’2 ) ?
2) Nếu tiếp tục thực hiện như vậy một lần nữa, tìm nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt ở m i bình lúc này ? Bài 4: Người ta đổ một lượng nước sôi vào một thùng đã chưa nước ở nhiệt độ của phòng 250
C thì thấy khi cân bằng Nhiệt độ của nước trong thùng là 700C Nếu chỉ đổ lượng nước sôi trên vào thùng này nhưng ban đầu không chứa gì thì nhiệt độ của nước khi cân bằng là bao nhiêu? Biết rằng lượng nước sôi gấp 2 lân lượng nước nguội
Bài 5: Có hai bình cách nhiệt Bình một chứa m1 = 4kg nước ở nhiệt độ t1 = 20oC, bình hai chứa m2 = 8kg nước ở nhiệt độ t2 =40oC Người ta trút một lượng nước m từ bình 2 sang bình 1 Sau khi nhiệt độ ở bình 1
đã ổn định, người ta lại trút lượng nước m từ bình 1 sang bình 2 Nhiệt độ ở bình 2 khi cân bằng là t2,
=38oC Hãy tính khối lượng m đã trút trong m i lần và nhiệt độ ổn định t , ở bình 1
Trang 15Tài liệu ôn thi 10 chuyên Lý Trường THPT Chuyên Nguyễn Chí Thanh
Bài 6: Trong hai bình cách nhiệt 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 bình 1, rồi vào bình 2 Chỉ số của nhiệt kế lần lượt là
400C; 80C; 390C; 9,50C
a) Đến lần nhúng tiếp theo nhiệt kế chỉ bao nhiêu?
b) Sau một số rất lớn lần nhúng như vậy, nhiệt kế sẽ chỉ bao nhiêu?
Bài 7: Một thỏi hợp kim chì, kẽm có khối lượng 500g ở 1200C được thả vào 1 nhiệt lượng kế có khối lượng 1 kg có nhiệt dung riêng 300 J
kgK chứa 1 kg nước ở 20
0C Nhiệt độ khi cân bằng là 220C.Tìm khối
lượng chì, kẽm trong hợp kim biết rằng nhiệt dung riêng của chì, kẽm, nước lần lượt là: 130
= 10 phút nước sôi Nếu dùg bếp và ấm trên để đun 2 lít nước trong cùng 1 điều kiện thì sau bao lâu nước sôi Cho nhiệt dung riêng của nước và ấm nhôm là C1 = 4200J/Kg.K,
C2 = 880J/Kg.K Biết nhiệt do bếp dầu cung cấp một cách đều đặn
Bài 9: Người ta cho v i nước nóng 700C và v i nước lạnh 100C đồng thời chảy vào bể đã có sẳn 100kg nước ở nhiệt độ 600
C Hỏi phải mở hai v i trong bao lâu thì thu được nước có nhiệt độ 450C Cho biết lưu lượng của m i vòi là 20kg/phút
Bài 10: Tính nhiệt độ cân bằng cảu nước khi pha 2 lít nước 800C vào 3 lít nước ở 200C trong 2 trường hợp:
a) Bỏ qua sự hao phí trong quá trình truyền nhiệt
b) Hiệu suất trao đổi nhiệt là 20%
Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kgK, khối lượng riêng của nước là 1 000kg/m3
C Hỏi đã rót bao nhiêu nước từ bình nọ sang bình kia
Bài 13: Đổ một thìa nước nóng vào nhiệt lượng kế, nhiệt độ của nó tăng thêm 50C Lại đổ thêm một thìa nước nóng nữa vào nhiệt lượng kế, nhiệt độ của nó tăng thêm 30
C nữa Hỏi nếu ta đổ 48 thìa nước nóng vào nhiệt lượng kế thì nhiệt độ của nó tăng lên được bao nhiêu độ? Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài
Bài 14: Bỏ một vật rắn khối lượng 100g ở 1000C vào 500g nước ở 150C thì nhiệt độ sau cùng của vật là
160C Thay nước bằng 800g chất lỏng khác ở 100C thì nhiệt độ sau cùng là 130C Tìm nhiệt dung riêng của vật rắn
và chất lỏng Nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K