Bài soạn ĐỀ THI CHỌN HSG LÍ 8

Hóy tớnh: a Hiệu suất của hệ thống.. b Khối lượng của rũng rọc động, biết hao phớ để nõng rong rọc động bằng ẳ hao phớ tổng cộng do ma sỏt.. Tớnh lực ma sỏt giữa vật và mặt phẳng nghiờng

Đề thi chọn học sinh giỏi

môn : vật li 8

Thời gian 120 phút (không kể thời gian giao đề)

Bài 1:

Đưa một vật khối lượng m = 200kg lờn độ cao h = 10m người ta dựng một trong hai cỏch sau:

1) Dựng hệ thống gồm một rũng rọc cố định, một rũng rũng động Lỳc này lực kộo dõy

để nõng vật lờn là F1 = 1200N Hóy tớnh:

a) Hiệu suất của hệ thống

b) Khối lượng của rũng rọc động, biết hao phớ để nõng rong rọc động bằng ẳ hao phớ tổng cộng do ma sỏt

2) Dựng mặt phẳng nghiờng dài l = 12m Lực kộo vật lỳc này là F2 = 1900N Tớnh lực ma sỏt giữa vật và mặt phẳng nghiờng, hiệu suất của cơ hệ này

Bài 2

Một chiếc xe phải đi từ địa điểm A đến địa điểm B trong khoảng thời gian quy định là

t Nếu xe chuyển động từ A đến B với vận tốc v1  48km/h thì xe sẽ đến B sớm hơn 18 phút so với thời gian quy định Nếu xe chuyển động từ A đến B với vận tốc v2  12km/h xe

sẽ đến B trễ hơn 27 phút so với thời gian quy định

a) Tìm chiều dài quãng đờng AB và thời gian quy định t

b) Để chuyển động từ A đến B đúng thời gian quy định t , xe chuyển động từ A đến C (trên AB) với vận tốc v1 48km/h rồi tiếp tục chuyển động từ C đến B với vận tốc

h km

v2  12 / Tìm chiều dài quãng đờng AC

Bài 3

Một quả cầu đồng chất có khối lợng M = 10kg và thể tích V 0 , 014m3

1/ Hãy đa ra kết luận về trạng thái của quả cầu khi thả nó vào bể nớc

2/ Dùng một sợi dây mảnh, một đầu buộc vào quả cầu, đầu kia buộc vào một điểm

cố định ở đáy bể nớc sao cho quả cầu ngập hoàn toàn trong nớc và sợi dây có phơng thẳng

đứng Tính lực căng của dây Cho biết: Khối lợng riêng của nớc D 10 3kg/m3

Bài 4

Trong một bình nhiệt lợng kế ban đầu có chứa m0  400g nớc ở nhiệt độ t 0C

0  25 Ngời ta đổ thêm một khối lợng nớc m1 ở nhiệt độ t x vào bình khi cân bằng nhiệt, nhiệt độ của nớc là t 0C

1  20 Cho thêm một cục nớc đá khối lợng m2 ở nhiệt độ t 0C

2   10 vào bình thì cuối cùng trong bình có M  700g nớc ở nhiệt độ t 0C

3  5 Tìm m1,m2,t x, biết nhiệt dung riêng của nớc c1  4200J /(kg.độ), nhiệt dung riêng của nớc đá c2  2100J

/(kg.độ), nhiệt nóng chảy của nớc đá   336 000J /kg Bỏ qua sự biến đổi của các chất

trong bình với nhiệt lợng kế và môi trờng

h ớng dẫn Bài 1:

1-a Hiệu suất của hệ thống

Cụng nõng vật lờn 10 một là: Ai= P.h =10.m.h = 20000J

Dựng rũng rọc động lợi bao nhiờu lần về lực thỡ lại thiệt bấy nhiờu lần về đường đi, nờn khi nõng vật 1 đoạn h thỡ kộo dõy một đoạn s = 2h Do đú cụng phải dựng là:

Atp=F1.s=F1.2h=1200.2.10 = 24000J

Hiệu suất của hệ thống là: H =

tp

i A

A

= 83,33%

1-b Khối lượng của rũng rọc.

Cụng hao phớ: Ahp=Atp-A1= 4000J

Gọi Ar là cụng hao phớ do nõng rũng rọc động, Ams là cụng thắng ma sỏt

Theo đề bài ta cú: Ar = 1

4Ams => Ams = 4Ar

Mà Ar + Ams = 4000 => 5Ar=4000

=> Ar=400

5 =800J => 10.mr.h = 800 => mr=8kg

2 Lực ma sỏt – hiệu suất của cơ hệ.

Cụng toàn phần dựng để kộo vật:

A’tp=F2.l =1900.12=22800J

Cụng hao phớ do ma sỏt: A’hp=A’tp – A1 =22800-20000=2800J

Vậy lực ma sỏt: Fms= A'hp

l =

2800

12 = 233,33N

Hiệu suất của mặt phẳng nghiờng: H2= 1

tp

A 100%

A' =87,72%

Bài 2:

a) 18ph 0 , 3h, 27ph 0 , 45h ta có: ABv1t 0 , 3

 0 , 45

2 

v t

AB

Giải hai phơng trình ta đợc: AB  12km,t  0 , 55h 33phút

b) Ta có: AC v  AB v AC t

2 1

Giải phơng trình, ta đợc: AC 7 , 2km

Bài 3.

1/  D0

V

M

D quả cầu nổi trên mặt nớc

+ Gọi V1 và V2là thể tích của phần vật trong nớc và ngoài không khí Vì vật nổi cân bằng

ASM

F

P 

Tính ra: V1  5V/ 7 ;V2  2V / 7

2/ Khi quả cầu ngập hoàn toàn trong nớc

Lực căng dây T F Pd n V  10 M  T  40 N

Bài 4:

Sau khi đổ lợng nớc m1 vào bình và hệ cân bằng nhiệt, ta có:

c1m0(t0  t1) c1m1(t1 t x)

Suy ra:

1

1

10 20

m

t m







 (1)

Vì m0m1m2 M  m1m2  0 , 7  0 , 4  0 , 3 (kg) (2)

Sau khi thả cục nớc đá m2 vào bình, phơng trình cân bằng nhiệt là:

) 0 ( )

0 ( )

)(

1 m m t t c m  t  m c m t 

Thay các giá trị đã cho vào và rút gọn, ta đợc: 0 , 4 m 1 6m2 (3) Từ (2) và (3) ta tìm

đ-ợc m1  0 , 2kg và m2  0 , 1kg Thay vào (1) ta tính đợc t x  10 0C.