Ôn tập Vật lí học kì 2 10CB

2. Tác dụng một lực F = 600N vào một vật theo phương nằm ngang làm vật chuyển động đều trên sàn nhà được một đoạn 20m. Kéo đều một vật khối lượng m = 10 tấn từ mặt đất lên cao theo phươ[r]

Trang 1

Trường THPT ÂN THI – HƯNG YÊN Chương IV: CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG- ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG

- Vectơ nào cùng chiều dương thì có giá trị dương

- Vectơ nào ngược chiều dương thì có giá trị âm

3 Giải bài toán va chạm bằng định luật bảo toàn động lượng

Biểu thức: urp=uurp,

r

P là động lượng của hệ trước va chạm, r'

P là động lượng của hệ sau va

Trang 2

1 Một quả cầu rắn có khối lượng 500g bay đập vào tường theo phương vuông

góc với tường, rồi bật ngược lại với cùng vận tốc v = 4 m/s

a Tính độ biến thiên động lượng của quả cầu trong trong khoảng thời gian va chạm là 0.02s?

b Tính lực mà tường tác dụng lên quả cầu trong khoảng thời gian ấy?

2 Một vật m = 1 kg rơi tự do và chạm đất sau 0,5s Tính độ biến thiên động

lượng của vật?

3 Một viên đạn khối lượng 10g đang bay ngang với vận tốc 1100 m/s thì gặp

bức tường Sau khi xuyên qua tường, vận tốc của đạn còn là 500 m/s Tính độ biến thiên động lượng và lực tường tác dụng lên viên đạn, biết thời gian xuyên thủng tường là 0,01s?

Dạng: Giải bài toán va chạm

4 Hai viên bi khối lượng lần lượt m1 = 5kg và m2 = 8 kg, chuyển động ngược chiều nhau trên cùng một đường thẳng quỹ đạo và va chạm vào nhau Bỏ qua

ma sát giữa các viên bi và mặt phẳng tiếp xúc Vận tốc của m1 là 3m/s

a Sau va chạm, cả hai viên bi đều đứng yên Tính vận tốc viên bi 2 trước va chạm?

b Giả sử sau va chạm, bi 2 đứng yên còn bi 1 chuyển động ngược lại với vận tốc v1’ = 3 m/s Tính vận tốc viên bi 2 trước va chạm?

5 Một toa xe khối lượng 3,5 tấn chạy với vận tốc v1 = 5 m/s đến va chạm vào một toa xe đứng yên có khối lượng 5 tấn Toa thứ hai này chuyển động với vận tốc 3,6 m/s Toa xe thứ nhất chuyển động như thế nào sau va chạm, với vận tốc bao nhiêu?

6 Hai xe lăn nhỏ có khối lượng m1 = 300g và m2 = 2kg chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang ngược chiều nhau với các vận tốc v1 = 2 m/s và v2 = 0,8 m/s Sau va chạm, hai xe dính vào nhau và chuyển động với cùng vận tốc Tìm độ lớn và chiều của vận tốc này, bỏ qua mọi lực cản

Dạng: Chuyển động của tên lửa:

GV: LÊ TIẾN DƯƠNG 2 ĐT :097282284

Trang 3

Trường THPT ÂN THI – HƯNG YÊN

7 Một tên lửa khối lượng tổng cộng m = 500kg đang chuyển động với vận tốc

200 m/s thì khai hỏa động cơ Một lượng nhiên liệu, khối lượng 50kg, cháy và phụt tức thời ra phí sau với vận tốc 700 m/s

a Tính vận tốc của tên lửa ngay sau khi lượng khí phụt ra?

b Sau đó phần vỏ của tên lửa chứa nhiên liệu, khối lượng 50 kg, tách ra khỏi tên lửa, chuyển động theo hướng cũ, nhưng vận tốc giảm còn 1/3 Tìm vận tốc của tên lửa lúc đó?

Dạng: bài toán đạn nổ thành hai mảnh

8 Một viên đạn có khối lượng m = 3kg đang bay thẳng đứng lên cao với vận

tốc v = 471 m/s thì nổ thnàh hai mảnh Mảnh lớn khối lượng m2 = 2kg bay lên cao theo hướng chếch lên cao hợp với đường thẳng đứng một góc 450 với vận tốc v1 = 500m/s Hỏi mảnh kia bay theo hướng nào với vận tốc bao nhiêu?

9 Một viên đạn pháo đang bay ngang với vận tốc v0 = 300 m/s thì nổ thành hai mảnh có khối lượng m1 = 1/3 m Mảnh nhỏ bay theo phương thảng đứng với vận tốc v1 = 300 3 m/s Tìm:

a Vận tốc của mảnh hai sau khi nổ?

b Phương của mảnh hai?

CÔNG – CÔNG SUẤT

Dạng: Tính công của một lực

1 Kéo một vật khối lượng m = 50kg trượt trên sàn nhà được 5m dưới tác dụng của một lực F = 150N theo phương nằm ngang, hệ số ma sát giữa vật và sàn là 0,2

Trang 4

b Trọng lực?

4 Một người kéo một hòm gỗ 60 kg trượt trên sàn nhà bằng một dây có phương hợp với phương ngang một góc 300, lực tác dụng lên dây là 180N Tính công của lực đó khi hòm trượt 25m Và tính công của trọng lực?

5 Một xe tải khối lượng 4 tấn, bắt đầu chuyển động nhanh dần đều sau khi đi được 200m thì vận tốc đạt được là 72 km/h Hệ số ma sát giữa xe và mặt đường là 0,05

Tính công của các lực tác dụng lên xe? g = 10 m/s2

Dạng: Tính công suất

- Công suất trung bình: P = A

t

- Công suất tức thời: P = F.v

6 Một vật có khối lượng 4 kg rơi tự do từ đô cao 10m xo với mặt đất Bỏ qua sức cản của không khí

a Hỏi trong thời gian 1,2s trọng lực đã thực hiện một công bao nhiêu?

b Tính công suất trung bình cùa trọng lực trong 1,2s?

7 Một cần cẩu nâng một vật nặng 4 tấn

a Lực nâng của cần cẩu phải bằng bao nhiêu để vật đạt gia tốc không đổi bằng 0,5 m/s2

b Tính công suất của cần cẩu khi vật lên tới độ cao 9m?

b Tính công suất trung bình của cần cẩu trong khoảng thời gian đó? g = 10 m/s2

8 Một ôtô chạy trên đường nằm ngang với vận tốc 72 km/h Công suất của động cơ là 75W

Trang 5

- A: công của tất cả các lực tác dụng lên vật

+ Nếu chỉ có một lực tác dụng lên vật thì A là công của lực đó

+ Nếu vật chuyển động phương ngang dưới tác dụng của một lực kéo và lực cản đều theo phương ngang, thì A = AF + AFc

1 Một ôtô tăng tốc trong hai trường hợp: Từ 10km/h đến 18 km/h và từ 54 km/h lên 62 km/h Hãy so sánh xem công thực hiện trong hai trường hợp có bằng nhau không? Tại sao?

2 Một ôtô khối lượng 4 tấn đang chạy với vận tốc 36 km/h thì lái xe thấy có chướng ngại vật ở cách 10m và đạp phanh

a Đường khô lực hãm bằng 22000N Xe dừng cách chướng ngại vật bao nhiêu?

b Đường ướt, lực hãm bằng 8000N Tính động năng và vận tốc của ôtô khi va vào chướng ngại vật?

3 Một vật khối lượng 100 kg đang nằm yên trên một mặt phẳng ngang không

ma sát Lúc t = 0, người ta tác dụng lên vật một lực kéo F = 500N không đổi Sau một khoảng thời gian, vật đi được quãng đường 10m Tính vận tốc của vật tại đó nếu:

a F nằm ngang

b F hợp với phương ngang góc α với sinα= 0,6

4 Một ôtô khối lượng 4 tấn đang chuyển động trên đường nắm ngang với vận tốc không đổi v = 54 km/h Lúc t = 0, người ta tác dụng lực hãm lên ôtô, ôtô chuyển động thêm được 10m thì dừng Tính độ lớn trung bình của lực hãm Xác định khoảng thời gian từ lúc hãm đến lúc xe dừng?

5 Một viên đạn khối lượng 10g bắn vào một tấm gỗ dày 10cm với vận tốc

400 m/s Khi xuyên qua tấm gỗ nó còn tiếp tục chuyển động với vận tốc 200 m/s Tính lực cản của gỗ

6* Một búa máy có khối lượng 500 kg rơi từ độ cao 2m vào một cọc bê tông, làm cọc ngập sâu vào đất 0,1m Tính lực cản của đất vào cọc?

THẾ NĂNG – CƠ NĂNG

Trang 6

ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG

Bài toán: Công của trọng lực- Công của lực đàn hồi

a) Trượt không ma sát trên mặt phẳng nghiêng

b) Đi trên đường thẳng từ C đến B

+ Thường chọn gốc thế năng tại mặt đất

+ Hoặc chọn theo yêu cầu của đề bài

Trang 7

1) Vật có khối lượng m= 100g ở cách mặt đất 100cm Tính thế năng của vật khi chọn gốc thế năng ở đất

2) Một buồng cáp treo chở người có khối lượng tổng cộng 800kg đi từ vị trí xuất phát cách mặt đất 10m tới một trạm dừng chân trên núi ở độ cao 550m, sau đó lại đi tiếp tới một trạm khác ở độ cao 1300m

a) Tìm thế năng trọng trường của vật tại vị trí xuất phát và tại các trạm dừng Lấy mặt đất làm mức không

Lấy trạm dừng thứ nhất làm mức không

b) Tính công do trọng lực thực hiện khi buồng cáp treo di chuyển:

_ Từ vị trí xuất phát tới trạm dừng thứ nhất

_ Từ trạm dừng thứ nhất tới trạm dừng tiếp theo

Công này có phụ thuộc việc chọn mức không như ở câu a) không?

Bài toán: Cơ năng của vật trong trọng trường – Định luật bảo toàn cơ năng

- Sau đó tìm vận tốc hoặc tìm độ cao

* Lưu ý: định luật bảo toàn cơ năng chỉ được áp dụng khi vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực

Bài tập

1 Một viên đá có khối lượng 100g được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 10m/s từ mặt đất Lấy g = 10 m/s2 Bỏ qua sức cản của không khí

a) Tính động năng của viên đá lúc ném Suy ra cơ năng của viên đá?

b) Tìm độ cao cực đại mà viên đá đạt được

c) Ở độ cao nào thì thế năng của viên đá bằng động năng của nó?

Trang 8

2 Một hòn bi có khối lượng 20g được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 4m/s từ độ cao 1,6m so với mặt đất Bỏ qua sức cản của không khí Lấy g =

10 m/s2

a) Chọn gốc thế năng tại mặt đất tính các giá trị động năng, thế năng và cơ năng của hòn bi tại lúc ném vật

b) Tìm độ cao cực đại mà bi đạt được?

3 Một viên bi được thả không ma sát từ mặt phẳng nghiêng cao 20cm Tìm vận tốc của viên bi tại chân mặt phẳng nghiêng? Lấy g = 10 m/s2

4 Một quả cầu nhỏ lăn không vận tốc đẩu, không ma sát trên mặt phẳng nghiêng AB, α = 300, AB = 20

cm, g = 10 m/s2 Tính vận tốc của vật tại B?

5 Hai vật có khối lượng m1 = 1,2 kg, m2 = 1,75 kg được nối với nhau bằng sợi dây qua ròng rọc nhẹ Buông tay cho các vật chuyển động Dùng định luật bảo toàn cơ năng để tính vận tốc của mỗi vật sau khi

đi được quãng đường 1,2m Bỏ qua mọi ma sát

6 Một con lắc đơn có chiều dài l = 1m Kéo cho dây làm với đường thẳng đứng góc α = 450 rồi thả tự do Tìm vận tốc của con lắc khi nó đi qua:

a) Vị trí ứng với góc α =300

b) Vị trí cân bằng

7 Một con lắc đơn có chiều dài 1m, kéo cho dây làm với đường thẳng đứng một góc 450 rối thả nhẹ Tính vận tốc của con lắc khi:

a Sợi dây qua vị trí cân bằng

b Sợi dây hợp với đường thẳng đứng một góc 300

c Tính lực căng dây khi qua vị trí cân bằng Cho khối lượng vật m = 50g Cho

- Các lực nói trên gọi là lực không thế

Trang 9

Sử dụng công thức: Công của lực không thế = độ biến thiên cơ năng của vật:

A = W 2 – W 1

+ W 1 : cơ năng của vật ở trạng thái đầu

+ W 2 : cơ năng của vật ở trạng thái cuối

+ A: công của các lực không thế

1 Một ôtô đang chạy trên đường nằm ngang với vận tốc 90 km/h tới một điểm

A thì lên dốc Góc nghiêng của dốc so với mặt phẳng ngang là 300 Lấy g = 10 m/s2

Hỏi ôtô đi lên dốc một đoạn bao nhiêu mét thì dừng lại? Xét hai trường hợp:

a Trên mặt dốc không có ma sát

b Hệ số ma sát của mặt dốc bằng 0,433

2 Vật có khối lượng 10 kg trượt không vận tốc đầu từ đỉnh một mặt nghiêng cao 20m Khi tới chân dốc thì vật có vận tốc 15 m/s Lấy g = 10 m/s2 Tính công của lực ma sát?

3 Một ôtô khối lượng m đang chuyển động với vận tốc 36 km/h thì tắt máy và xuống dốc( góc nghiêng 300, đi hết dốc trong 10s, hệ số ma sát giữa dốc và xe

là 0,05 Tính

a Gia tốc của xe trên dốc

b Chiều dài con dốc?

5 Một vật trượt trên mặt phẳng nghiêng AB = 2m, sau đó tiếp tục

giữa vật và mặt phẳng nghiêng

và ngang là 0,1

a Tính vận tốc của vật tại B?

b Quãng đường vật đi được trên mặt ngang BC cho đến khi dừng?

4 Từ một đỉnh tháp có chiều cao 20m người ta ném một hòn đá nặng 50g lên cao với vận tốc đầu 18m/s Khi rơi tới mặt đất, hòn đá có vận tốc 20 m/s Lấy

g = 10 m/s2 Tính công của lực cản của không khí?

Trang 10

Chương V

CẤU TẠO CHẤT THUYẾT ĐỘNG HỌC PHÂN TỬ CHẤT KHÍ

Bài 1 : Tính số phân tử H2O trong 1g nước

Bài 2 Một bình kín chứa 2 g Heli.

a Tính số nguyên tử heli có trong bình

b Thể tích của bình chứa heli ở điều kiện chuẩn

Bài 3 Tính số phân tử nitơ có trong 24 g Nitơ.

Bài 4 Tính khối lượng của một phân tử hidro.

Bài 5 Xác định số nguyên tử có trong 1m3 đồng Biết khối lựơng mol của đồng là µ=63,5g/mol, và khối lượng riêng của đồng là 9.106g/m3

QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT ĐỊNH LUẬT BÔI-LƠ – MA-RI-ỐT

Bài 6: Một xi lanh chứa 250cm3 khí ở áp suất 3.105Pa Pit-tông nén khí trong xilanh xuống còn 150cm3 Tính áp suất của khí trong xilanh lúc này, coi nhiệt độ không đổi

ĐS: 5.10 5 Pa

Bài 7: Một bình có dung tích 2,5lit Người ta bơm không khí ở áp suất

105Pa vào bình Mỗi lần bơm được 125cm3 không khí Tính áp suất của không khí trong bình sau 50 lần bơm Coi bình trước khi bơm không có không khí và trong khi bơm nhiệt độ của không khí không thay đổi ĐS:

2,5.10 5 Pa

Bài 8: Ở nhiệt độ không đổi, dưới áp suất 104 Pa, một lượng khí có thể tích 10l Tính thể tích lượng khí đó dưới áp suất 5.104Pa

Bài 9: Khi nén đẳng nhiệt từ thể tích 6l đến 4l, áp suất khí tăng lên 0,75atm

Tìm áp suất ban đầu của khí

Bài 10: Khi nén đẳng nhiệt từ thể tích 10l đến thể tích 6l, áp suất tăng thêm

0,5at Tìm áp suất ban đầu của chất khí

NHIỆT HỌC

Trang 11

Bài 11: Nếu áp suất của một khối khí thay đổi 2.105 Pa thì thể tích biến đổi 3l Nếu áp suất biến đổi 5.105 Pa thì thể tích biến đổi 5l Tính áp suất và thể tích ban đầu của khối khí, biết nhiệt độ không đổi

Bài 12: Một ống bơm không khí, ở áp suất 1atm vào một quả bóng cao

su Mỗi lần bơm được 125 cm3 Hỏi sau khi bơm 40 lần thì áp suất trong bóng

là bao nhiêu Cho rằng trước khi bơm không có không khí trong bóng Nhiệt

độ không đồi trong quá trình bơm, dung tích của quả bóng là 2,5 lít

Bài 13: Bơm không khí ở áp suất P1=1atm vào quả bóng da Cứ mỗi lần bơm có 143 cm3 không khí vào bóng Cho biết dung tích của quả bóng là 2,5l không đổi Trước khi bơm, bóng cùng áp suất với không khí là 1atm, và trong quá trình bơm nhiệt độ không đổi Hỏi sau 14 lần bơm áp suất bên trong quả bóng là bao nhiêu?

QUÁ TRÌNH ĐẲNG TÍCH ĐỊNH LUẬT SAC-LƠ

Bài 14: Có 0,1mol khí ở áp suất P1=2atm, nhiệt độ t1=0oC thể tích

V1=1,12l; làm cho không khí nóng lên nhiệt độ t2=102oC và giữ nguyên thể tích khối khí

độ khí trong đèn khi cháy sáng và coi áp suất không đổi

Bài 17: Áp suất khí trơ trong bóng đèn tăng lên bao nhiêu lần khi đèn sáng, nếu nhiệt độ khi tắt là 25oC và khi sáng là 323o C

Bài 18: Khi đun nóng đẳng tích một khối khí thêm 1oC, thì áp suất khí tăng thêm 1/360 áp suất khí ban đầu Tính nhiệt độ ban đầu của khối khí

Bài 19: Một lượng khí có thể tích không đổi ở 0oC có áp suất là 36cm

Hg Hỏi ở nhiệt độ nào thì áp suất của nó là 100cm Hg

Trang 12

PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƯỞNG

Bài 20: Nén 10 lít khí ở nhiệt độ 27oC cho thể tích chỉ còn 4 lít vì nén nhanh nên nóng lên đến 60oC Hỏi áp suất tăng bao nhiêu lần?

Bài 21: Có 12g khí chiếm thể tích 4 lít ở 7oC Sau khi nung nóng đẳng áp khối lượng riêng của khí là 1,2g/l Tìm nhiệt độ sau khi nung?

Bài 22: Chất khí trong xilanh của một động cơ nhiệt có áp suất 0,8.105Pa và nhiệt độ 50oC Sau khi bị nén, thể tích của khí giảm đi 5 lần còn áp suất tăng lên tới 7.105Pa Tính nhiệt độ của khí ở cuối quá trình nén?

Bài 23: Một xi lanh có chứa khối khí có thể tích 6 lít, áp suất 1atm, ở nhiệt

Bài 24: Một bình bằng thép dung tích 50 lít chứa khí hiđro ở áp suất 5MPa

và nhiệt độ 37oC Dùng bình này bơm được bao nhiêu bóng bay, biết dung tích mỗi quả bóng bay là 10 lít ; áp suất mỗi quả 1,05.105Pa, nhiệt độ bóng bay là 12oC

ĐS:218

Bài 25: Một xilanh của động cơ nhiệt có chứa một hỗn hợp khí có thể tích 2dm3, áp suất 1atm, ở nhiệt độ 47oC Sau khi pit-tông nén khí, áp suất tăng tới 1,6at, nhiệt độ ở cuối quá trình nén là 480oK Tính thể tích của hỗn hợp khí ở cuối quá trình nén?

Bài 26: Một khối khí lí tưởng ban đầu có thể tích 20lít, áp suất 1atm, nhiệt

độ 300oK biến đổi trạng thái qua hai quá trình liên tiếp được biểu diễn bằng đồ thị trong hệ trục (p,V) như hình bên

Trang 13

V (l)

(3)(2)

(1)1

2

20 30

a Tính nhiệt độ của khối khí ở cuối quá

trình (2) và (3)

b Vẽ đồ thị biểu diễn 2 quá trình nói trên

trong hệ trục (T,p) và (T,V)

Bài 27: Sự biến đổi trạng thái của một khối khí

lí tưởng được mô tả như hình vẽ Cho V1=3lít,

Bài 28: Vẽ lại đồ thị sau trong các hệ tọa độ còn lại:

Bài 29: Một khối khí ở nhiệt độ t=27oC, áp suất là 1atm, V=30l thực hiện qua

2 quá trình biến đổi liên tiếp:

- Đun nóng đẳng tích để nhiệt độ khí là 277oC

- Giãn nở đẳng nhiệt để thể tích sau cùng là 45l

a Tính áp suất sau cùng của khối khí

b Biễu diễn đồ thị các quá trình biến đổi trạng thái trong các hệ tọa độ (P,V), (P,T)

Bài 30: Một khối khí trong xi lanh ban đầu có V=4, l và 27oC và áp suất 2atm được biến đổi theo một chu trình gồm 3 giai đoạn: Giai đoạn 1: giãn nở đẳng GV: LÊ TIẾN DƯƠNG 13 ĐT :097282284

p

T

(2)(3)

(1)

p

V(3)

(2)(1)

(1)1

600

Định dạng
Số trang	24
Dung lượng	214,95 KB