Đề cương ôn thi Học kì 2 môn Vật Lý lớp 10 năm 2017

Câu 3 : (1đ) Phát biểu và ghi biểu thức của định luật bảo toàn cơ năng cho trường hợp vật chuyển động chỉ chịu tác dụng của trọng lực. b) Từ vị trí cân bằng, người ta kéo quả cầu xuống [r]

ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP MÔN VẬT LÝ 10 - HỌC KÌ II

PHẦN 1: TÓM TẮT LÝ THUYẾT

I CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN

1 Động lượng Định luật bảo toàn động lượng

a Khái niệm động lượng :

 Động lượng là một đại lượng vật lý đặc trưng cho khả năng truyền chuyển động của

vật

 Động lượng là một đại lượng vectơ cùng hướng với vận tốc của vật và đo bằng tích

khối lượng và vectơ vận tốc của vật

v m

p  

 Trong đó: v là vận tốc của vật (m/s)

m là khối lượng của vật (kg)

p là động lượng của vật (kgm/s)

b Xung lượng của lực

 Khi một lực F (không đổi)tác dụng lên một vật trong khảng thời gian  t thì tích F t 

được định nghĩa là xụng lượng của lực trong khoảng thời gian ấy

c Hệ kín (hệ cô lập)

 Một hệ vật được xem là hệ kín khi các vật bên trong hệ chỉ tương tác lẫn nhau và

không tương tác với các vật bên ngoài hệ Điều đó có nghĩa là chỉ có nội lực từng đôi

một trực đối và không có ngoại lực tác dụng lên hệ

d Các trường hợp được xem là hệ kín :

 Tổng ngoại lực tác dụng lên hệ bằng 0

 Tổng ngoại lực tác dụng lên hệ theo một phương nào đó bằng 0

 Nội lực rất lớn so với ngoại lực

e Định luật bảo toàn động lượng :

 Tổng động lượng của một hệ kín luôn được bảo toàn

'

p  p

p là động lượng ban đầu, p' là động lượng lúc sau

Đối với hệ hai vật :

p  p  p  p

 Trong đó, p , p1 2 tương ứng là động lượng của hai vật lúc trước tương tác, p' , p'1 2 tương ứng là động lượng của hai vật lúc sau tương tác

f Chuyển động bằng phản lực:

 Chuyển động theo nguyên tắc: chuyển động của một vật tự tạo ra phản lực bằng cách

phóng về một hướng một phần của chính nó, phần còn lại tiến về hướng ngược lại

g Dạng khác của định luật II Newtơn :

 Phát biểu : Độ biến thiên động lượng của vật bằng xung của lực tác dụng lên vật

trong khoảng thời gian ấy

t F

 

:

p

 Độ biến thiên động lượng của vật

:

t

F Xung của lực tác dụng lên vật

2 Công và công suất

a Định nghĩa công cơ học :

 Công là đại lượng vô hướng được đo bằng tích số giữa lực tác dụng và quãng đường

dịch chuyển với cosin của góc tạo bởi hướng của lực và hướng dịch chuyển với cosin của góc tạo bởi hướng của lực và hướng dịch chuyển

 Biểu thức :

 

A  Fs cos   Fs cos F,s

 Đơn vị : Jun(J)

1J = 1Nm, 1KJ = 1000J

b Tính chất của công cơ học :

 Công cơ học là một đại lượng vô hướng , có thể mang giá trị âm hoặc dương

 Giá trị của công cơ học phụ thuộc vào hệ quy chiếu

 Chú ý : công là công của lực tác dụng lên vật

c Các trường hợp riêng của công :

 = 0 : cos=1 : A Fmax= F.s (F s

 )

00<<900 : cos>0 A F>0 : Công phát động

 =900 : cos=0 A F = 0 F s

 ( )

900<<1800 : cos<0 A F <0 : Công cản

d Công suất :

 Công suất là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công và được đo bằng

thương số giữa công A và thời gian t dùng để thực hiện công ấy

 Biểu thức : P A

t



 Đơn vị : J/s (W)

 1KW = 1000W = 103W

 1MW = 106 W

 1HP = 736 W ( mã lực )

 Chú ý : KWh là đơn vị của công 1KWh = 3.600.000 J

3 Động năng

a Động năng :

 Định nghĩa : Động năng là năng lượng mà vật có được do chuyển động

 Biểu thức :

Wđ

2

mv 2



 Vậy : động năng của một vật bằng một nửa tích của khối lượng m với bình phương

vận tốc v của vật

b Tính chất và đơn vị :

 Động năng phụ thuộc vào vận tốc và khối lượng của vật

 Động năng có tính tương đối

 Wđ > 0

 Đơn vị động năng : J,KJ

c Định lý động năng:

 Độ biến thiên động năng bằng tổng công của ngoại lực tác dụng lên vật

 Nếu công dương thì động năng tăng

 Nếu công âm thì động năng giảm

 Biểu thức :

A = Wđ2 - Wđ1

4 Thế năng :

a Trường hợp vật chịu tác dụng của trọng lực :

 Thế năng của một vật dưới tác dụng của trọng lực là năng lượng mà vật có được khi

nó ở độ cao h nào đó so với vật chọn làm mốc

 Biểu thức :

mgh

W t 

b Trường hợp vật chịu tác dụng của lực đàn hồi :

 Biểu thức tính thế năng :

2

2

kx

W t 

c Định nghĩa thế năng :

 Thế năng là năng lượng mà hệ vật ( một vật ) có do tương tác giữa các vật của hệ ( các phần của hệ ) và phụ thuộc vào vị trí tương đối của các vật (các phần ) ấy

 Hai loại thế năng : thế năng hấp dẫn và thế năng đàn hồi

5 Định luật bảo toàn cơ năng

 Cơ năng: là năng lượng cơ học của chuyển động của vật Ở mỗi trạng thái cơ học, cơ

năng của vật chỉ có một giá trị bằng tổng động năng và thế năng tương tác của vật

W = Wđ + Wt

a Trường hợp trọng lực:

 Trong quá trình chuyển động dưới tác động của trọng lực có sự biến đổi qua lại giữa

động năng và thế năng nhưng tổng của chúng tức cơ năng được bảo toàn

2 2

2 1

2 1

2

1 2

1

mgh mv

mgh

b Trường hợp lực đàn hồi

 Trong quá trình chuyển động dưới tác dụng của lực đàn hồi có sự biến đổi qua lại

giữa động năng của vật và thế năng đàn hồi của lò xo nhưng tổng của chúng tức cơ

năng của hệ vật_ lò xo là không đổi

2 2 2

2 2

1 2

1

2

1 2

1 2

1 2

1

kx mv

kx

c Định luật bảo toàn cơ năng tổng quát :

 Trong hệ kín không có lực ma sát , thì có sự biến đổi qua lại giữa động năng và thế

năng, nhưng tổng của chúng tức cơ năng được bảo toàn

W = Wđ + Wt = hằng số

 Chú ý : Nếu có lực ma sát, cơ năng của hệ sẽ thay đổi: Độ biến thiên cơ năng của hệ

bằng công của lực ma sát

ms

A   W W W

 Trong đó:

ms

F

A là công của lực ma sát (J)

W , W1 2 là cơ năng ở trạng thái đầu và cuối của hệ

II CHẤT KHÍ

1 Thuyết động học phân tử Nêu các đặc điểm của chất khí Thế nào là khí lý tưởng ?

a Nội dung thuyết động học phân tử chất khí:

 Cha t khi đươ c ca u ta o tư ca c pha n tư rie ng re , co kí ch thươ c ra t nho so vơ i khoa ng ca ch giư a

chu ng

 Ca c pha n tư khi chuye n đo ng ho n loa n kho ng ngư ng, chuye n đo ng ca ng nhanh thí nhie t đo

ca ng cao

 Khi chuye n đo ng ho n loa n, ca c pha n tư va cha m va o tha nh bí nh ga y a p sua t le n tha nh bí nh

b Các đặc điểm của chất khí:

 Lư c tương ta c giư a ca c pha n tư ra t ye u ne n ca c pha n tư chuye n đo ng hoa n toa n ho n loa n

 Cha t khí kho ng co hí nh da ng va the tí ch rie ng

 Cha t khí chie m toa n bo the tí ch cu a bí nh chư a va co the ne n đươ c de da ng

c Định nghĩa: Khí ly tươ ng la cha t khí trong đo ca c pha n tư đươ c coi la ca c cha t đie m va chí tương

ta c khi va cha m

2 Các đẳng quá trình:

 Quá trình biến đổi trạng thái trong đó nhiệt độ không đổi gọi là quá trình đẳng nhiệt (T = hằng số )

 Quá trình biến đổi trạng thái trong đó thể tích không đổi gọi là quá trình đẳng tích (V

= hằng số )

 Quá trình biến đổi trạng thái trong đó áp suất không đổi gọi là quá trình đẳng áp ( p

= hằng số )

3 Đường đẳng nhiệt – đẳng tích – đẳng áp:

 Đường đẳng nhiệt: biểu diễn sự biến thiên của áp suất theo thể tích khi nhiệt độ

không đổi

 Đường đẳng tích: biểu diễn sự biến thiên của áp suất theo nhiệt độ khi thể tích không đổi

 Đường đẳng áp: biểu diễn sự biến thiên của thể tích theo nhiệt độ khi áp suất không

đổi

4 Phương trình trạng thái khí lí tưởng:

 Đối với một khối khí xác định, ta có:

pV

T  Hằng số (1) Hay :

1 1 2 2

n n n

p V

p V p V

T  T   T

5 Ba định luật chất khí:

a Định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt:

T  hằng số

(1)  p V  hằng số hay p~ 1

V

Hệ quả p V2 2  p V1 1

 Định luật: Trong quá trình đẳng nhiệt của một lượng khí xác định, áp suất tỉ lệ

nghịch với thể tích

b Định luật Sác-lơ:

V  hằng số

(1)  p

T hằng số hay p~T

Hệ quả 1 2

1 2

p p

T  T

Trong thang nhiệt giai Celsius (Xen-xi-út) : p p0(1t) với 1

273

  (độ-1) gọi là hệ số tăng

áp đẳng tích

 Định luật: Trong quá trình đẳng tích, áp suất và nhiệt độ tuyệt đối của một khối khí

xác định tỉ lệ thuận với nhau

c Định luật Gay-luýt-xắc:

p hằng số

(1)  V

T hằng số hay V ~T

Hệ quả 1 2

1 2

V V

T T

 Định luật: Trong quá trình đẳng áp, thể tích và nhiệt độ tuyệt đối của một khối khí

xác định tỉ lệ thuận với nhau

 Chú ý: Nhiệt độ tuyệt đối 0

T K t C 

d Phương trình Cla-pê-rôn – Men-đê-lê-ép:

p V nRT RT



Với : R=8,31J/mol.K gọi là hằng số khí;

n: số mol chất khí;

: là nguyên tử khối của chất khí;

23

1,38.10 ( / )

A

R

N



PHẦN 2: 40 BÀI TẬP TỰ LUYỆN

1 Mo t qua bo ng kho i lươ ng 2 kg đươ c đa bay đi vơ i va n to c 15 m/s tơ i tay thu mo n, thu mo n ba t

go n trong khoa ng thơ i gian 0,2 s

a Tí nh đo ng lươ ng cu a qua bo ng ta i thơ i đie m đa u va cuo i cu a chuye n đo ng

b Tí m lư c ma tay ta c du ng le n qua bo ng trong khoa ng thơ i gian đo

2 O to kho i lươ ng 1,5 ta n đang chuye n đo ng vơ i va n to c 54 km/h bo ng ga p mo t chươ ng nga i va t

tre n đươ ng ne n ha m phanh ga p Sau 6 s xe đư ng la i

a Tí nh đo ng lươ ng cu a o to khi ba t đa u ha m phanh va sau khi dư ng la i

b Tí nh đo bie n thie n đo ng lươ ng suy ra lư c ha m phanh

3 Mo t xe hơi na ng 0,5 ta n đang chuye n đo ng vơ i va n to c 54 km/h thí đu ng pha i mo t xe ta i na ng 5

ta n đang chuye n đo ng cu ng chie u phí a trươ c vơ i va n to c 36 km/h la m xe hơi dư ng la i Tí nh va n

to c cu a xe ta i sau va cha m

4 Vie n bi A kho i lươ ng 200 g đang chuye n đo ng vơ i va n to c v1 = 5 m/s thí tơ i đa p va o vie n bi B co kho i lươ ng 100 g đang đư ng ye n (v2 = 0) Sau khi va cha m vie n bi B tie p tu c chuye n đo ng ve phí a trươ c vơ i va n to c v'2 = 3 m/s Tí nh va n to c v1' va chie u chuye n đo ng cu a vie n bi A sau va cha m Bie t ca c chuye n đo ng la cu ng phương

5 Mo t va t đang chuye n đo ng đe u tre n ma t pha ng ngang vơ i va n to c 7,2 km/h trong thơ i gian 10

phu t, dươ i ta c du ng cu a mo t lư c ke o 40 N hơ p vơ i phương ngang mo t go c 600 Tí nh co ng va co ng sua t cu a lư c ke o

6 Mo t qua bo ng co kho i lươ ng 0,6 kg đang chuye n đo ng ơ vi trí A vơ i va n to c 2 m/s đe n vi trí B co

đo ng na ng 7,5 J Ha y cho bie t:

a Đo ng na ng cu a qua bo ng ta i đie m A

b Va n to c cu a qua bo ng ta i đie m B.Tí nh co ng cu a to ng ngoa i lư c ta c du ng le n bo ng

7 Mo t ho n so i kho i lươ ng 200 g đươ c ne m tha ng đư ng xuo ng dươ i tư vi trí A vơ i va n to c 10 m/s, A

ca ch ma t đa t 40 m La y g = 10 m/s2

a Tí nh đo ng na ng, the na ng, cơ na ng cu a va t ta i A

b Va t rơi đe n vi trí B ca ch ma t đa t 20 m Tí nh đo ng na ng cu a va t ta i B va đo gia m the na ng khi va t

di chuye n tư A đe n B

8 Một vật khối lượng 2 kg tại vị trí A cách mặt đất 80 m có động năng là 900 J La y g = 10

m/s2

a Tí nh the na ng, cơ na ng va va n to c cu a va t ta i A

b Va t rơi đe n vi trí B co the na ng ba ng 400 J Tí nh đo cao, đo ng na ng va va n to c cu a va t ta i B

9 Mo t va t co kho i lươ ng 100 g đươ c tha rơi tư do vơ i the na ng ban đa u la 10 J La y g = 10 m/s2

a Tí nh đo ng na ng, cơ na ng va đo cao ta i vi trí tha va t

b Tí nh the na ng khi va t co đo ng na ng 5 J Suy ra đo cao cu a va t lu c na y

c Va n to c lu c va t vư a cha m đa t ba ng bao nhie u?

10 Mo t va t m=1kg ne m le n theo phương tha ng đư ng vơ i đo ng na ng ban đa u W0 = 10J Tí m đo cao

cư c đa i ma va t co the đa t đươ c Ở đo cao h bao nhie u thí va n to c cu a va t chí co n ba ng mo t nư a va n

to c ban đa u Bo qua lư c ca n cu a kho ng khí

ĐS: 1m, 0,75m

11 Mo t va t nho kho i lươ ng m = 160g ga n va o đa u mo t lo xo đa n ho i co đo cư ng k = 100N/m, kho i

lươ ng kho ng đa ng ke , đa u kia cu a lo xo đươ c giư co đi nh Ta t ca na m tre n mo t ma t ngang kho ng

ma sa t Va t đươ c đưa ve vi trí ta i đo , lo xo gia n 5cm Sau đo va t đươ c tha nhe nha ng Dươ i ta c du ng

cu a lư c đa n ho i, va t ba t đa u chuye n đo ng Xa c đi nh va n to c cu a va t khi:

a.Về tới vị trí lò xo không biến dạng

b.Về tới vị trí lò xo giãn 3cm

12 Mo t va t co kho i lươ ng 500 gam trươ t kho ng va n to c đa u tư đí nh ma t pha ng nghie ng đo cao h

xuo ng ma t pha ng na m ngang Va t chuye n đo ng tre n ma t pha ng ngang 8 m thí dư ng la i, ma sa t tre n ma t pha ng nghie ng kho ng đa ng ke , ma sa t tre n ma t pha ng ngang la 0,1 La y g = 10 m/s2

a Tí nh va n to c cu a va t ta i B (4 m/s) b Tí nh đo cao h (0,8 m)

13 Mo t lươ ng khí co the tí ch 0,1 m3 va a p sua t 2 atm Ngươ i ta ne n đa ng nhie t khí tơ i a p sua t ba ng ¼

a p sua t ban đa u Tí ch the tí ch khí ne n Ve đo thi (p,V)

14 Mo t kho i khí đươ c ne n đa ng nhie t tư 8 lí t xuo ng co n 6 lí t, a p sua t khí ta ng the m 0,75 atm

a Tí m a p sua t khí ban đa u

b Ve đo thi đươ ng đa ng nhie t trong he to a đo (p,V)

15 Mo t kho i khí ơ 70 C đư ng trong bí nh kí n co a p sua t 0,8 atm

a Ho i pha i nung no ng bí nh tơ i nhie t đo bao nhie u đe a p sua t trong bí nh la 4 atm?

b Ve đo thi đươ ng đa ng tí ch trong he to a đo (p,T)

16 Mo t kho i khí ơ 27oC no co the tí ch 10 lí t thí ơ 87oC chie m the tí ch bao nhie u?

a Tí m trong đie u kie n co cu ng a p sua t

b Ve đo thi đươ ng đa ng a p trong he to a đo (V,T)

17 Mo t kho i khí đươ c ne n đa ng a p tư the tí ch 10 m3 xuo ng co n 8 m3

a Tí nh nhie t đo cu a kho i khí sau khi bi ne n bie t nhie t đo ban đa u la 27oC

b Ve đo thi đươ ng đa ng a p trong he to a đo (V,T)

18 Trong xy lanh cu a mo t đo ng cơ đo t trong co 3 dm3 ho n hơ p khí dươ i a p sua t 1 atm va nhie t đo 470

C Pí t to ng ne n xuo ng la m cho ho n hơ p khí chí co n 0,3 dm3 va a p sua t la 4 atm Tí nh nhie t đo cu a

ho n hơ p khí ne n

19 Mo t lươ ng khí đư ng trong mo t xi lanh co pit to ng chuye n đo ng đươ c, ban đa u co a p sua t 2 atm

va nhie t đo 300 K Pit to ng ne n khí đe n khi the tí ch chí co n mo t nư a thí a p sua t cu a khí ta ng le n tơ i 3,5 atm Xa c đi nh nhie t đo cu a khí ne n

20 Mo t mol khí lí tươ ng thư c hie n chu trí nh 1-4 cho tre n đo thi

Bie t V1=2l; p1= 1at; T1= 300K; T2= 600K; T3= 1200K Xa c đi nh ca c tho ng so co n la i ơ mo i tra ng tha i Ve la i trong he p-V

21 Mo t lươ ng kho ng khí bi giam trong mo t qua ca u đa n ho i co the tí ch 2,5 lí t, ơ nhie t đo 200 C va a p

1

2

P

T

O

T 1 T 2 T 3

sua t 99,75 kPa Khi nhu ng qua ca u va o nươ c co nhie t đo 50 C thí a p sua t cu a kho ng khí trong đo la 2.105 Pa Ho i the tí ch cu a qua ca u gia m đi bao nhie u?

22 Đe đun so i mo t a m nươ c ơ 20oC ngươ i ta cung ca p cho no mo t nhie t lươ ng 627 kJ Tí nh kho i lươ ng nươ c co trong trong a m Bie t nhie t dung rie ng cu a nươ c la c = 4,18.103 J/(kg.K)

23 Mo t a m nươ c ba ng nho m co kho i lươ ng 250 g đư ng 1,5 kg nươ c ơ nhie t đo 250 C Tí m nhie t lươ ng

ca n cung ca p đe đun so i nươ c trong a m Nhie t dung rie ng cu a nho m va nươ c la n lươ t la 0,92.103 J/(kg.K) va 4,18.103 J/(kg.K)

24 Ngươ i ta thư c hie n mo t co ng 200 J đe ne n khí trong mo t xy lanh Tí nh đo bie n thie n no i na ng cu a

kho i khí , bie t khí truye n ra mo i trươ ng xung quanh mo t nhie t lươ ng 25 J ĐS: 175 J

25 Ne n mo t khí khí đư ng trong xy lanh vơ i mo t co ng A la m kho i khí to a mo t nhie t lươ ng 40 J Đo bie n

thie n no i na ng cu a kho i khí la 100 J Tí nh A

26 Đe ne n mo t kho i khí trong xy lanh, ngươ i ta ta c du ng va o pí t to ng mo t lư c 50 N la m pí t to ng di ch

chuye n mo t khoa ng 10 cm, đo ng thơ i to a mo t nhie t lươ ng 2 J ra be n ngoa i Tí nh đo bie n thie n no i

na ng cu a kho i khí

27 Mo t o ng hí nh tru chư a kho ng khí co na p đa y co the di ch chuye n le n xuo ng do c theo tha nh o ng

Ngươ i ta đo t no ng bí nh đe cung ca p cho kho i khí mo t nhie t lươ ng 50 J thí no i na ng cu a kho i khí

ta ng 100 J Khí no ng đa y na p bí nh di ch ra mo t đoa n 5 cm Tí nh lư c đa y trung bí nh ta c du ng le n

na p bí nh

28 Mo t đo ng cơ nhie t hoa t đo ng giư a nguo n ngo n co nhie t đo 1000C va nguo n la nh co nhie t đo 0K

Tí nh hie u sua t lí tươ ng cu a đo ng cơ nhie t na y Đe thư c hie n mo t co ng la 73,5KJ thí đo ng cơ pha i nha n tư nguo n no ng mo t nhie t lươ ng bao nhie u va nha cho nguo n la nh mo t nhie t lươ ng la bao nhie u?

ĐS: H = 26,8% Q1 = 27,4KJ, Q2 = 201KJ

29 Xa c đi nh hie u sua t cu a mo t đo ng cơ thư c hie n co ng 300J khi nha n đươ c tư nguo n no ng nhie t

lươ ng 1KJ Ne u nguo n no ng co nhie t đo 2270C thí nguo n la nh pha i co nhie t đo cao nha t la bao nhie u? ĐS: H = 30%, T2 = 3500K

30 Ở 00C mo t thanh ke m co chie u da i 200mm, mo t thanh đo ng co chie u da i 201mm Tie t die n ngang

cu a chu ng ba ng nhau Ho i :

a) Ở nhie t đo na o chie u da i cu a chu ng ba ng nhau?