Để tìm chỗ hỏng lớp cách điện đó, người ta làm như sau: - Ở đầu đường dây, nối hai đầu dây điện thoại vào hai cực của một nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U = 15V, điện trở trong kh[r]
Trang 1MÔN: VẬT LÝ
BÀI 1 Một người đi xe đạp trên đoạn đường thẳng MN Nửa đoạn đường đầu người ấy đi với vận
tốc
v1 = 20km/h Trong nửa thời gian còn lại người ấy đi với vận tốc v2 = 10km/h Cuối cùng người
ấy đi với vận tốc v3 = 5km/h Tính vận tốc trung bình của người đi xe đạp trên cả đoạn đường
Bài giải: Gọi s (km) là chiều dài quãng đường người ấy đi
Thời gian đi nửa quãng đường đầu là t1 = 2 v s
1 ;Thời gian đi nửa quãng đường sau là t2 =
s
v2+v3
Vận tốc trung bình người ấy đi trên cả đoạn đường:
vtb= s
t1+t2=
s s
2 v+
s
v2+v3
=2 v1(v2+v3)
2 v1+v2+v3=10 , 9 km/h
BÀI 2: Đổ một thìa nước nóng vào nhiệt lượng kế, nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng lên 50C Lại
đổ một thìa nước nóng nữa vào nhiệt lượng kế thì nhiệt độ của nó tăng thêm 30C Hỏi nếu đổ liên tiếp 48 thìa nước nóng vào nhiệt lượng kế trên thì nhiệt độ của nó tăng thêm được bao nhiêu? Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường và biết rằng nhiệt độ và khối lượng của các thìa nước nóng là như nhau
Bài giải: Gọi q1 là nhiệt dung của nhiệt lượng kế và t1 là nhiệt độ đầu của nhiệt lượng kế
Gọi q2 là nhiệt dung của mỗi ca nước nóng và t2 là nhiệt độ của mỗi ca nước nóng
Sau khi đổ thìa nước thứ nhất nhiệt lượng kế nhận được nhiệt lượng 5q1 và nhiệt độ của nhiệt lượng kế lúc này là: t1+ 5
Ta có phương trình cân bằng nhiệt: 5q1 = q2 [t2−(t1+5)] (1) Nếu đổ 2 thìa nước nóng vào nhiệt lượng kế thì nhiệt độ của nhiệt lượng kế lúc này là:
t1+8
Ta có phương trình cân bằng nhiệt: 8q1 = 2q2 [t2−(t1+8)] (2) Nếu đổ 48 thìa nước nóng vào nhiệt lượng kế thì nhiệt độ của nhiệt lượng kế lúc này là:
t1+ tx
( tx là nhệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm sau khi đổ 48 thìa nước nóng)
Ta có phương trình cân bằng nhiệt: txq1 = 48q2 [t2−(t1+tx)] (3)
Từ (1),(2),(3) suy ra: tx ≈ 190C
BÀI 3: (Đề thi học sinh giỏi cấp tỉnh - Lớp 9 năm học 2001-2002)
Cho mạch điện như hình vẽ Các điện trở có giá trị bằng nhau và bằng R Ba vôn kế hoàn toàn giống nhau Biết vôn kế V2 chỉ 6V, vôn kế V1 chỉ 22V Bỏ qua điện trở các dây nối và sự phụ thuộc của điện trở vào nhiệt độ
Bài giải: Ta có sơ đồ mạch điện tương đương với sơ đồ trên:
Trang 2
Ta thấy: V2 chỉ 6V nên UEF = 6V và V1 chỉ 22V nên UCD = 22V
Vì các điện trở có R bằng nhau nên UCE = UFD = UCD−UEF
2 =8 V
Ta có REF=R V 3 R
R V+3 R (1) Mà R REF
CE
=UEF
UCE=
6
8=
3
4⇒ REF= 3
4 R (2) Nên từ (1) và (2) RV = R
Ta có IAC=ICE+I V 1=UCE
R +
UCD
R =
8
R+
22
R=
30
R
Vì RAC= RDB và RAC nt RDB nên UDB = UAC = IAC.R = 30V
Vậy UV = UAB = UAC + UCD + UDB = 82V Vôn kế chỉ 82V
BÀI 4: Một thanh AB thẳng, dài 20cm, tiết diện đều bằng 5cm2, có khối lượng riêng trung bình 1500kg/m3 và có trọng tâm ở cách đầu A 8cm Thanh được treo nằm ngang bằng hai lực kế móc ở hai đầu A và B của thanh
1) Tính số chỉ của mỗi lực kế
2) Cho thanh chìm hoàn toàn trong nước, nhưng vẫn được treo nằm ngang bằng hai lực kế như trên thì số chỉ của các lực kế lúc này là bao nhiêu?
Bài giải: 1) Ta có khối lượng của thanh: m = D.V = D.S.l = 0,15kg P = 1,5 N
Gọi G là trọng tâm của thanh ta có: GA = 8cm và GB = 20 - 8 = 12(cm)
Gọi fA, fB là lực do hai lực kế tác dụng vào hai đầu A và B Ta có: FA + FB = 1,5N (1)
Và f f A
B
=GB
GA=
3
2 (2) Từ (1), (2) fA = 0,9N và fB = 0,6N 2) Lực đẩy Acsimet tác dụng vào thanh: FA = 10.V.D = 10.S.l.D = 1N
Lực này tác dụng vào tâm của thanh hướng từ dưới lên Do đó xem như tại hai đầu Avà B của thanh chịu tác dụng một lực F A
2 =0,5 N
Do đó số chỉ của hai lực kế lúc này là: F❑A=FA − 0,5=0,4 N Và F❑B=FB − 0,5=0,1 N
BÀI 5: Một đường dây điên thoại dài L = 4km, gồm hai dây dẫn có vỏ cách điện xoắn vào nhau,
có một chỗ bị hỏng lớp cách điện Để tìm chỗ hỏng lớp cách điện đó, người ta làm như sau:
- Ở đầu đường dây, nối hai đầu dây điện thoại vào hai cực của một nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U = 15V, điện trở trong không đáng kể
- Ở cuối đường dây, nếu hai đầu dây điện thoại tách rời nhau thì dòng điện chạy qua nguồn
là I1= 1A còn nếu cho hai đầu dây điện thoại nối với nhau, trong thời gian ngắn, thì dòng điện chạy qua nguồn là I2 = 1,8A
Hãy tìm chỗ hỏng lớp cách điện và điện trở tạo ra do tiếp xúc giữa hai dây dẫn tại điểm đó Biết điện trở của mỗi kilômét dây điện thoại là r = 1,25 Ω Bỏ qua sự phụ thuộc điện trở vào nhiệt độ
Bài giải: Gọi AM = x MC = 4-x ( 0 < x < 4km) ; và R là điện trở tạo ra do tiếp xúc giữa hai
dây dẫn
Trang 3+ Nếu hai đầu CD để hở thì điện trở của đoạn mạch là: R1= 2x.r + R
mà R1 = U I
1 2x.r + R = 15 hay 2,5x + R = 15 => (1) + Nếu chập hai đầu CD thì điện trở của đoạn mạch: R2 = 2x.r + 2(4 − x) r+ R 2(4 − x ) r R
Mà R2 = U I
2 2x.r + 2(4 − x) r+R 2(4 − x ) r R = 151,8 ⇔
1,8[2,5 x+(10 − 2,5 x )R
10 − 2,5 x +R ]=15 (2)
từ (1) và (2) giải ra ta được: R = 10 Ω x = 2km và R = 3,33 Ω x = 4,67 km (loại)
Vị trí dò điện là x = 2km và điện trở dò là R = 10 Ω
BÀI 6 Một nhiêt lượng kế bằng đồng khối lượng 200g, chứa 300g nước ở nhiệt độ 250C Bỏ vào nhiệt lượng kế 200g nước đá có nhiệt độ là -100C thì nước đá có tan hết không? tại sao? Biết nhiệt dung riêng của đồng là 380J/kg.K, của nước là 4200J/kg.K, của nước đá là 2100J/kg.K và nhiệt nóng chảy của nước đá là 3,35.105J/kg Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường
Bài giải: Giả sử nước đá tan hết và nhiệt độ cân bằng là 00C
Nhiệt lượng mà nhiệt lượng kế chứa nước tỏa ra khi nhiệt độ hạ từ 250C ->00C
Q1 = (m1.c1 + m2.c2)( t1-0) = 33400J Nhiệt lượng nước đá thu vào khi nhiệt độ tăng lên 00C và nóng chảy hoàn toàn
Q2 = m3.c3 ( 0 – t2) + λ m3 = 71200J
Ta thấy: Q2 > Q1 nên nước đá không tan hết
BÀI 7:Cho mạch điện gồm 50 ampe kế giống nhau và 50 vôn kế giống nhau mắc như hình vẽ.
Hiệu điện thế giữa hai đầu mạch được duy trì không đổi Biết vôn kế thứ nhất (V1) chỉ U1 = 9,6V, ampe kế thứ nhất (A1) chỉ I1 = 9,5mA, ampe kế thứ hai (A2) chỉ I2 = 9,2mA Hãy tính tổng số chỉ
50 vôn kế Bỏ qua điện trở các dây nối và sự phụ thuộc của điện trở vào nhiệt độ
Bài giải: Dựa vào sơ đồ mạch điện ta có: IV1 = I1 – I2 = 0,3 (mA)
Điện trở các vôn kế là: RV = I U1
V 1
=32 103Ω
Số chỉ của các vôn kế là: U1 = RV (I1 – I2)
U2 = RV (I2 – I3)
………
U49 = RV (I49 – I50)
U50 = RV I50 Cộng theo vế ta được tổng số chỉ của 50 vôn kế là: U1 + U2 + ….+ U50 = RV.I1 = 304V
bai8 Người ta muốn truyền tải một công suất điện 100kW của một nguồn điện có hiệu điện thế
2500V bằng dây dẫn đến nơi tiêu thụ Biết điện trở của dây dẫn dùng để truyền tải điện là 10 Ω
Bỏ qua sự phụ thuộc của điện trở vào nhiệt độ
1) Tính công suất hao phí trên đường dây tải điện
2) Tính hiệu suất của quá trình truyền tải điện
Trang 43) Nếu muốn giảm công suất hao phí đi 4 lần thì phải tăng hay giảm hiệu điện thế trước khi truyền tải và phải tăng hay giảm bao nhiêu lần?
Bài giải:
1) Ta có: Php = P
2
U2 R=16 10
3W
2) H = P − Php
P =0 ,84
3) Muốn giảm P đi 4 lần thì phải tăng U và tăng gấp 2 lần
BÀI 9:Một máy bơm nước, hàng ngày bơm được 3m3 nước lên cao 15m, mất thời gian 1giờ 20 phút và tiêu thụ một công suất điện là 150W
1) Tính hiệu suất của máy bơm
2) Một hôm đang bơm thì máy bơm bị hỏng và phải bơm tiếp bằng một máy bơm khác có công suất 100W, nên tổng thời gian bơm đủ lượng nước lên độ cao đã cho là 1 giờ 40 phút Cho biết hai máy bơm có hiệu suất bằng nhau và thời gian thay máy bơm là không đáng
kể Tính thời gian hoạt động của mỗi máy bơm
Bài giải: 1) Khối lượng của 3m3 là m = 3000kg
Công suất do bơm sản ra: P= A
t =
10 m h
t =93 ,75 W
Hiệu suất của máy bơm: H = 62,5%
2) Do thay bơm nên thời gian bơm tăng thêm 1/3 giờ
Vì bơm thứ hai có công suất bằng 2/3 bơm thứ nhất
Ta thấy trong một giờ làm việc của bơm thứ nhất, nếu thay bằng bơm thứ hai thì thời gian làm việc của bơm thứ hai là 3/2 giờ, do đó thời gian bơm tăng thêm: 3/2 – 1 = 1/2 giờ Vậy bơm thứ hai phải hoạt động trong: 32
1 3 1 2
=¿ 1 giờ và bơm thứ nhất hoạt động trong40 phút
BÀI 10:Cho mạch điện như hình vẽ Biết R2 = 1,5R1 Duy trì giữa hai đầu mạch một hiệu điện thế không đổi U = 12V Bỏ qua điện trở dây nối, ampe kế, các khóa và sự phụ thuộc của điện trở vào nhiệt độ
1) Khi khóa K1 mở, khóa K2 đóng vào B thì ampe kế chỉ 1,2A Tính trị số của R1 và R2 2) Sau đó, chuyển khóa K2 đóng vào A và đóng khóa K1 thì ampe kế chỉ bao nhiêu?
Bài giải: 1) Khi K1 mở, K2 đóng vào B ta có R1 nt R2 nên R = R1 + R2 = 2,5R1 (1)
Mà R = U I =10 Ω (2)
Từ (1) và (2) suy ra R1 = 4 Ω , R2 = 6 Ω
2) Khi K1 đóng, K2 đóng vào A thì R1 // R2 nên R/ = 2,4 Ω
Do đó I = 5A Vậy ampe kế chỉ 5A
Môn thi: VẬT LÝ
Bài 1 Hai em học sinh đứng trên một đường thẳng cách nhau 1km và đồng thời chạy theo đường thẳng đó
đến gặp nhau, mỗi em chạy với vận tốc không đổi Sau thời gian t 1 =10 phút thì hai em cách nhau 400m Sau thời gian t 2 =20 phút thì hai em cách nhau bao nhiêu?
Trang 5Bài 2 Một khối nước đá có nhiệt độ 00C bên trong có những cái lỗ nhỏ phân bố đều theo thể tích của nó.
Khối nước đá này được được đặt vào một nhiệt lượng kế chứa nước ở nhiệt độ t0=800C và chờ cho nước
đá tan hết rồi đo nhiệt độ cuối cùng của nước trong nhiệt lượng kế Trong lần thí nghiệm thứ nhất, các lỗ
trong khối nước đá chứa không khí và nhiệt độ cuối cùng đo được là t1=120C Lần thí nghiệm thứ hai cũng với khối nước đá giống như vậy nhưng trong các lỗ nhỏ chứa đầy nước ở 00C và nhiệt độ cuối cùng đo
được là t2=100C Hãy xác định khối lượng riêng của khối nước đá có các lỗ nhỏ chứa nước
Chú ý: Khối lượng riêng của nước là D n =1000kg/m3; khối lượng riêng của
nước đá không có lỗ hổng là D đ =900kg/m3; nhiệt dung riêng của nước là
C n =4200J/(kg 0 C); nhiệt nóng chảy của nước đá là =330kJ/kg Bỏ qua nhiệt dung của không khí
Bài 3 Một mạch điện một ampe kế A, ba điện trở giống nhau, mỗi điện trở có độ lớn
R=10 và một khóa K được mắc vào một hiệu điện thế không đổi U như hình
1 Điện trở r của ampe kế là bao nhiêu nếu sau khi đóng khóa K thì số chỉ của nó thay đổi 40% so với số chỉ trước đó?
Bài 4 Một màn chắn sáng có trổ một lỗ thủng hình tròn Trên đường thẳng vuông góc màn và đi qua tâm
lỗ thủng có đặt một điểm sáng S, cách màn một khoảng l=0,5m Ở phía
sau màn đặt một gương phẳng song song với màn và mặt phản xạ quay về
phía màn như hình 2 Cần đặt gương cách màn một khoảng x bằng bao
nhiêu để chùm phản xạ từ gương sẽ chiếu lên màn một vùng sáng bao
quanh lỗ thủng có diện tích gấp 3 lần diện tích lỗ thủng?
Bài 5 Hai lít nước được đun trong một ấm có công suất 500W Một
phần nhiệt lượng tỏa ra môi trường xung quanh Sự phụ thuộc của công
suất tỏa nhiệt ra môi trường theo thời gian đun được biễu diễn như trên đồ thị hình 3 Nhiệt độ ban đầu của nước là 200C Sau bao lâu nước được đun nóng tới 300C Biết nhiệt dung riêng của nước 4200J/(kg.k)
Bài 6 Cho mạch điện như hình 4 Biết R2 = R3 = 20 Ω và R1.R4 = R2.R4 Hiệu điện thế giữa A và B là 18V Bỏ qua điện trở dây nối và am pe kế
a) Tính RAB
b) giữ nguyên vị trí R2, R4 và am pe kế, đổi chỗ R3 và R1 thì thấy am pe kế chỉ 0,3A Tìm R2, R4
Bài 1.
Có hai khả năng có thể xảy ra:
* Trường hợp 1: Đến thời điểm t 1 hai em chưa gặp nhau.
Gọi S 0 là khoảng cách ban đầu giữa hai em Sau thời gian t 1 thì
khoảng cách giữa hai em là:
S1=S0− v1t1− v2t2⇒ v1t1+v2t2=S0− S1
Sau thời gian t 2 =2t 1 thì khoảng cách giữa hai em bằng tổng
quãng đường chạy được của hai em trừ đi khoảng cách ban đầu giữa
họ:
S2=v1t2+v2t2− S0=2(v1t1+v2t1)− S0=2(S0− S1)− S0=S0− 2 S1=200(m)
* Trường hợp 2: Hai em gặp nhau trước thời điểm t 1
Sau thời gian t 1 thì khoảng cách giữa hai em bằng tổng quãng đường chạy được của hai em trừ đi khoảng cách ban đầu giữa họ:
S1=v1t1+v2t2− S0⇒ v1t1+v2t2=S0+S1.
Sau thời gian t 2 =2t 1 thì khoảng cách giữa hai em bằng:
S2=v1 t2+v2 t2− S0=2(v1t1+v2t1)− S0=2(S0+S1)− S0=S0+2 S1=1800(m)
Bài 2.Gọi khối lượng của khối nước đá trong trường hợp thứ nhất là m đ; khối lượng nước trong
đá là:
V n=m n
D n.
S
Hình 2
A
K R R
R U
Hình 1
100 200 300
0
P(W)
t(s) Hình 3
Trang 6Thể tích nước đá trong khối là:
V đ=m đ
D đ.
Khối lượng riêng của khối nước đá trong trường hợp thứ nhất là:
V đ+V n
1
D đ+
mn
m đ.
1
D n
(1)
Ta cần tính tỷ số m n /m đ để thay vào biểu thức này
Giả sử C là nhiệt dung của hệ nhiệt lượng kế và nước Phương trình truyền nhiệt trong trường hợp
đầu:
C(t0−t2)=λm đ+Cn m đ(t1− 00C)(2)
Trong trường hợp thứ hai:
C(t0−t2)=λm đ+C n(m đ+m n)(t2− 00C)(3)
Từ (2) và (3), ta nhận được:
t0−t2
t0−t1=
λ+C n t2(1+m n
m đ)
λ+C n t1 (4)
Từ đó tính được:
m n
m đ=
λ
C n t2.
t1−t2
t0−t1+
t1
t2.
t0− t2
t0− t1−1 ≈ 0 , 308
Thay giá trị này vào (1), ta nhận được: D ≈705 kg/m3
Bài 3.Trước khi đóng khóa K, dòng điện chạy qua ampe kế là:
I1= U
2 R+r.
Sau khi đóng khóa, điện trở toàn mạch bằng:
R0=R+(R+r )R
2 R+r =
R(3 R+2 r)
2 R+r .
Khi đó dòng điện trong mạch chính bằng:
I0=U
R0=U
2 R+r R(3 R+2 r).
Dòng điện qua ampe kế:
I2= R
2 R+r I0= U
3 R+2 r.
Nhìn vào các biểu thức của I1 và I2 rõ ràng rằng sau khi đóng khóa K thì dòng điện qua ampe kế giảm Theo điều kiện của bài toán thì:
I2=0,6 I1.
Nếu lập tỷ số giữa I1 và I2, ta nhận được:
r=(2− 3 n) R
2 n −1 =R
Bài 4.Chùm sáng từ S truyền qua lỗ thủng đến gương và phản xạ lên màn thành một vùng sáng tròn như hình 2 Gọi r là bán kính lỗ thủng và r' là bán kính của vùng sáng tròn vừa nói thì vòng sáng bao quanh lỗ thủng sẽ có bán kính trong là r và bán kính ngoài là (r' – r) như hình 3
Diện tích của vòng sáng bao quanh lỗ thủng sẽ bằng hiệu diện tích của vùng sáng có bán kính r' và diện tích lỗ thủng bán kính r:
S=π (r '2− r2)(1)
Dựa vào tam giác đồng dạng trên hình 3, ta nhận thấy: S
Hình 2
Trang 7r '
r =
l+2 x
l ⇒r '=(1+2 x
l )r (2)
Thay (2)vào (1), và chú ý thêm về điều kiện diện tích của vóng sáng bao quanh lỗ thúng lớn gấp 3 diện tích lỗ thủng thì ta nhận được:
S=π[ (1+2 x
l )2r2−r2]=4 πr2
Ước lược r2 hai vế sẽ thu được:
x= l
2=0 ,25 (cm).
vào thời gian là :
P = 100 + 100
200 t = 100 + 0,5t.
Gọi thời gian đun để nước tăng nhiệt từ 200C đến 300C là tx thì công suất tỏa nhiệt trung bình trong thời gian này là :
Ptb = P0+Ptx
2 =
100+100+0,5 ttx
2 = 100 + 0,25tx.
Từ đó ta có phương trình cân bằng nhiệt là :
500tx = 2.4200( 30 – 20 ) + (100 + 025tx ) tx ==> tx – 1600tx + 33600 = 0
Giải ra ta có tx = 149s
Bài 6.Theo bài ra : R1.R4 = R2.R3 ==> R1
R2 =
R3
Đặt : R1
R2 =
R3 R4 = k ==> R2 = 20k ; R4 =
20
k
RAB =
(20 k +20).(20+20
k )
20 k +40+20
k
= 20 Ω
b) Chập C với D
Gọi I là cường độ dòng điện trong mạch chính
Do R2 = R3 ==> I2 = I3 = I
2 ; I1 =
IR4
R2+R4 .
+ Giả sử dòng điện qua am pe kế có chiều từ C đến D Từ hình vẽ ta có :
IA = I3 – I1 ( do đổi chỗ R3 và R1 )
Thay I3 và I1 vào ta có : IA = I
2 -
IR4
R2 +R4
= 0,3A (1)
Mặt khác ta có I = R U
AB =
U
20
2 +
R1R4
R1+R4
=
18 10+400
R1+R4
(2)
Từ (1) và (2) ta có : : R1 - 2 R4 = 20 (3) ; Theo bài ra R1.R4 = R2.R3 = 400 (4)
Từ (3) và (4) ta có phương trình : R1 – 20R1 – 800 = 0
Giải ra ta có R1 = 40 Ω Ω ; R2 = 10 Ω
Bài 1( 2 đ):
Có 3 điện trở R1=1 Ω, R2=2 Ω, R3=3 Ω, Hỏi có bao nhiêu cách mắc các điện trở trên thành bộ ( có đủ 3 điện trở) Tính điện trở tương đương của mạch trong mỗi cách mắc
S
Hình 3
2r' 2r
Trang 8Bài 2:( 1 đ)
Một dây dẫn hình trụ, đồng chất tiết diện đều, có điện trở 105Ω, cần cắt dây dẫn đó thành bao nhiêu đoạn bằng nhau để khi mắc song song các đoạn đó ta có mạch điện có điện trở tương đương bằng 4,2 Ω
Bài 3:( 1đ)
Một dây đồng hình trụ , tiết diện đều có điện trở R Kéo dãn đều dây đó sao cho đường kính tiết diện của dây giảm 4 lần.( thể tích của dây không đổi) Tính điện trở sợi dây sau khi kéo?
Bài 4:( 1đ)
Một xe máy chuyển động trên nửa đoạn đường đầu với vận tốc 60km/h Nửa quãng đường sau nó chuyển động thành hai giai đoạn: trong nửa thời gian đầu nó chuyển động với vận tốc 15km/h, trong nửa thời gian sau nó chuyển động với vận tốc 45km/h Tính vận tốc trung bình của xe máy trên cả quãng đường
Bài 5:(2,5đ) Cho mạch điện có sơ đồ hình vẽ Biến trở Rx được
cuốn bằng dây nikenil có đường kính tiết diện là d1 = 0,2mm, dây
quấn trên một lõi sứ hình trụ có đường kính d2 = 1,6cm Chiều dài
phần lõi sứ có dây quấn là L = 10cm, các vòng dây quấn sát nhau
và cách điện với nhau bằng một lớp sơn mỏng điện trở suất của
nikenil là ρ = 0,40.10-6 Ωm
a/ Tính điện trở lớn nhất của biến trở
b/ Nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U=6V,
R1= R3 = R4 = R5 = R6 =1Ω; R2 =0,8 Ω Am pe kế và vôn kế là lí
tưởng Điều chỉnh Rx= 2 Ω Tìm số chỉ am pe kế và vôn kế
c/ Dịch chuyển con chạy từ M về phía N thì số chỉ của ampe kế
thay đổi như thế nào? Vì sao?
Bài 6:( 1,5 đ) Thả một khối sắt có khối lượng m ở nhiệt độ 1500C vào một bình nước thì làm nhiệt độ của nước tăng từ 200C đến 600C Thả tiếp vào nước khối sắt thứ hai có khối lượng
1
2mở 1000C thì nhiệt độ sau cùng của nước là bao nhiêu Coi như chỉ có sự trao đổi nhiệt giữa các khối sắt và nước, bỏ qua sự hóa hơi trên bề mặt của nước
Bài 7:( 1 đ) Cho mạch điện gồm n điện trở R1, R2, , Rn mắc song song vào hai điểm MN Biết R1=R và
2
n
Tính điện trở tương đương của mạch
ĐIỂM
Bài 1: Có 8 cách:
C1: R1 ntR2 ntR3 : Rtđ= R1+R2+R3= .= 6 Ω
C2: R1 //R2 //R3 : Rtđ= 6/11 Ω
C3: (R1 ntR2) //R3 Rtđ= 1,5 Ω
C4: (R1 ntR3) //R2 Rtđ= 4/3 Ω
C5: (R2 ntR3) //R1 Rtđ= 5/6 Ω
C6: (R1 //R2) ntR3 Rtđ= 11/3Ω
C7: (R1 //R3) ntR2 Rtđ= 11/4 Ω
C8: (R2 //R3) ntR1 Rtđ= 11/5 Ω
0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5
Bài 2: Giả sử cần cắt dây thành n đoạn bằng nhau( n thuộc Z+)
A
D
R 1 R
2
R 3
R 4
R 5
R 6
R x N
Trang 9Điện trở mỗi đoạn là 105/n Khi mắc các đoạn song song ta có:
2
105 105 105 105
<=>
105
25 5( 5 ?i)
4, 2
Vậy n=5
0,5 0,5
Bài 3: Gọi điện trở dây đồng lúc đầu là R1:
1 1 1
l
S
Gọi điện trở dây đồng sau khi kéo dãn là R2:
2 2 2
l R
S
Vì khi kéo dãn thể tích dây không đổi : V= l1S1 =l2S2<=>
l S = 16
Ta có:
2
0,25 0,25 0,25 0,25
Bài 4: Gọi quãng đường đi được là AB
Thời gian đi hết nửa quãng đường đầu là :
t1= AC/v1 =AB/2v1=AB/120
Thời gian đi hết nửa quãng đường sau là: t2
Trong nửa quãng đường còn lại: Quãng đường đi được trong nửa thời gian đầu là
CD= v2t2/2= 7,5t2
Quãng đường đi được trong nửa thời gian sau là: DB = v3t2/2= 22,5t2
Mà CB=CD+ DB=AB/2<=> 7,5t2+22,5t2= AB/2 <=>t2= AB/60
Vậy vận tốc TB trên cả quãng đường là: vtb = s/t= =40(km/h)
0,25
0,25 0,25 0,2
Bài 5:
a/ / Chiều dài một vòng là chu vi tiết diện lõi sứ:
C = d2 =3,14.1,6.10-2 =0.05024m
Số vòng dây quấn trên lõi sứ là: n= L/d1 = 0,1/0,2.10-3 =500 vòng
Chiều dài dây dẫn là: l= n.C = 500.0,05024 = 25,12(m)
Tiết diện dây dẫn là: S = .d1 /4= 3,14.(0,2.10-3)2/4= 0,0314.10-6 m2
Điện trở lớn nhất của biến trở: R= .l/S= 0,4.10-6 25,12/0.0314.10-6 = 320 (Ω)
b/ Điện trở tương đương của mạch:
Rtđ = 4 Ω
IA=I=U/Rtđ= =1,5°;
I3= 0,6(A)
UV= UAD= UAC+UCD= U12+U34 = I12R12+I34R34= =3,9V
c/ Ta có: IA=U/Rtđ
Rtđ=R126+RCB
245
3 245
x
CB
R
Khi di chuyển con chạy từ M đến N thì Rx tăng=> RCB
tăng=> Rtđ tăng=> IA giảm Vậy
0,25
0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5
0,25 0,25
Bài 6: Gọi khối lượng nước trong bình là M( kg)
nhiệt dung riêng của nước và sắt lần lượt là c1, c2( J/kgK)
Trang 10Lần 1: Thả mkg sắt ở 1500C vào nước ta có PT CBN:
Mc1(60-20) = mc2 (150-60)<=> 1 2
9 4
Mc mc
(1) Lần 2: Thả m/2 kg sắt ở 1000C và hỗn hợp sắt và nước ở 600C ta có PT CBN:
2
2
mc
(2) Thay (1) vào (2) thu gọn ta được : t =65,330C
0,5 0,5 0,5
Bài 7: Ta có
:
1
2
3
2
2
3
n
n
R
R
R
R
R
n
R
Vậy
0,25
0,25
0,5