Ôn tập chương chất rắn lớp 10

TÓM TẮT CÁC CÔNG THỨC CỦA CHƯƠNG CHẤT RẮN
1. SỰ NỞ DÀI : l= l
0
( 1+
t
α
) trong đó l
0
là chiều dài ở 0
0
C

0
l l t
α
∆ =
.
Tổng quát :
0
l l t
α
∆ = ∆
trong đó
2 1
t t t∆ = −
; còn l
0
là chiều dài ở nhiệt độ t
1
2. SỰ NỞ KHỐI : V=V
0

(1+3
)t
α
∆
; trong đó V
0
là thể tích ở nhiệt độ t
1
3. BIẾN DẠNG CỦA VẬT RẮN :
Lực kéo hoặc nén : F= k.
l∆
; với k= E.
0
S
l
4. Độ dâng cao hoặc hạ thấp của chất lỏng trong 1 ống mao dẫn :
h=
4.
Ddg
σ
; D là khối lượng riêng của chất lỏng ; d là đường kính trong của
ống mao dẫn ;
σ
gọi là suất căng bề mặt hay hệ sô căng bề mặt của chất
lỏng có đơn vị là N/m
5. Lực căng mặt ngoài ( lực căng bề mặt ) F=
σ
l với
σ
gọi là suất căng bề

mặt hay hệ sô căng bề mặt có đơn vị là N/m ; còn l là chiều dài của đường
giới hạn mặt ngoài .
6. Nếu chất lỏng chảy ra từ ống nhỏ giọt thì lúc bắt đầu rơi : Trọng lượng của
giọt chất lỏng cân bằng với lực căng bề măt : P= F .
7. Chú ý : Với ống mao dẫn thẳng đứng đựng chất lỏng hở 2 đầu thì P = F thì
F=2
σ
l ( do lực căng bề mặt tác dụng lên lớp chất lỏng ở trên và ở phí
dưới ống )
BÀI TẬP
1.Một vật đang c/đ với vận tốc v thì lên mặt phẳng nghiêng, góc nghiêng 30
0
so với phương
ngang. Vì không có ma sát nên vật lên cao được 1,8m so với phương ngang thì dừng lại. Xác
định vận tốc v của vật ở chân mặt phẳng nghiêng. Nếu vật chỉ lên cao được 1m thi hệ số ma
sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng là bao nhiêu. (g = 10m/s
2
)
2. Một dây kim loại dài 2m có đường kính 0,5mm. Khi kéo dây bằng một lực kéo có độ lớn
20N thì dây dãn ra một đoạn 1mm. Tính suất đàn hồi của dây?
3. : Một thanh thép tròn có đường kính tiết diện 4 cm , suất I – âng 2.10
11
Pa . Giữ chặt một
đầu và kéo đầu kia một lực 6,28 .10
5
N . Tính độ dãn tương đối của thanh .
4. : Đường sắt Hà Nội – Vinh dài 319 km khi nhiệt độ trung bình là 20
0
C .
a) Tính chiều dài của đường sắt khi nhiệt độ trung bình ở 0

0
C .
b) Về mùa hè khi nhiệt độ đường sắt lên đến 40
0
C thì đường sắt đó dài thêm bao nhiêu ?
Lấy hệ số nở dài của sắt làm thanh ray
α
= 12.10
-6
K
-1
.
5. : Một thanh thép có chiều dài 5 m khi chịu lực kéo 3.10
4
N thì thanh dài thêm 3 mm . Thép
có suất đàn hồi 2.10
11
Pa . Tính tiết diện của thanh ?
6/ Một quả cầu có thể nỗi trên mặt nước nhờ sức căng mặt ngoài của nước tác dụng lên nó.
Tính lực căng mặt ngoài lớn nhất tác dụng lên quả cầu khi nó được đặt lên mặt nước. Quả
cầu có khối lượng bao nhiêu thì nó không chìm? Biết quả cầu có bán kính 0,3 mm, suất căng
bề mặt của nước là 0,073N/m
7: Một màng xà phòng được căng trên mặt khung dây đồng hình chữ nhật treo thẳng đứng,
đoạn dây ab dài 70mm và có thể trượt dễ dàng trên khung. Tính trọng lượng P của đoạn dây
ab để nó cân bằng. Màng xà phòng có hệ số căng mặt ngoài σ= 0,04N/m.
8: Một thanh thép tròn đường kính 20mm có suất đàn hồi E = 2.10
11
Pa. Giữ chặt một đầu
thanh và nén đầu còn lại bằng một lực F = 5.10
5

N để thanh này biến dạng đàn hồi. Độ biến
dạng tỉ đối của thanh là bao nhiêu ?
9: Chiều dài của một thanh ray ở 20
0
C là 10m. Khi nhiệt độ tăng lên 50
0
C, độ dài của thanh
ray sẽ tăng thêm bao nhiêu? Biết hệ số nở dài của thép làm thanh ray 1,2.10
-5
K
-1
.
10.Cùng ở bất kỳ nhiệt độ nào thanh sắt cũng dài hơn thanh đồng 10cm . Tính chiều dài mỗi
thanh ở 0
0
C . Biết hệ số nở dài của sắt và đồng lần lượt là :
1
α
= 12.10
-6
K
-1
;
2
α
= 17.10
-6
K
-1
11.Ở 0

0
C tổng chiều dài của 2 thanh kim loại ( có hệ số nở dài lần lượt là
1
α
= 18.10
-6
K
-1
;
2
α
= 12.10
-6
K
-1
).Hiệu chiều dài của chúng ở bất kỳ nhiệt độ nào cũng không đổi . Tìm chiều dài
mỗi thanh ở 0
0
C .
12.Ở 0
0
C , thanh nhôm và thanh sắt có tiết diện ngang bằng nhau nhưng có chiều dài lần lượt
là 200mm ; và 201mm .Biết hệ số nở dài lần lượt là :
1
α
= 24.10
-6
K
-1
;

2
α
= 12.10
-6
K
-1
.Hỏi ở
nhiệt độ nào thì : Chúng có chiều dài bằng nhau ; Chúng có thể tích bằng nhau ?
13.Một tấm kim loại hình vuông bằng đồng thau có diện tích 400cm
2
ở 10
0
C .Hỏi diện tích
tăng bao nhiêu khi nhiệt độ lên đến 20
0
C .Biết hệ số nở dài của đồng thau là 1,9.10
-5
K
-1
.
14.Tính lực cần đặt vào đầu thanh đồng có tiêt diện S=100cm
2
( còn đầu kia giữ cố định ) để
chiều dài thanh không đổi khi nhiệt độ tăng từ 20
0
C lên 120
0
C . Biết suất Y- âng và hệ số nở
dài của đồng lần lượt là E= 1,2.10
11

Pa ;
α
= 17.10
-6
K
-1
.
15.Một ống mao dẫn thẳng dứng có bán kính trong là r= 0,2mm nhúng trong thủy ngân ( hoàn
toàn làm dính ướt thành ống ) . Tính độ hạ mức thủy ngân trong ống .Biết suất căng bề mặt là
là 0,47 N/m và khối lượng riêng của thủy ngân là 13600 kg/m
3
.
16.Nước dâng lên trong ống mao dẫn 146mm ; còn rượu dâng lên 55mm.Biết khói lượng
riêng của rượu là 800 kg /m
3
và suất căng bề mặt của nước là 0,0725N/m .Tính suất căng bề
mặt của rượu . Rượu và nước đều làm dính ượt hoàn thành ống .
17.Có 4cm
3
dầu lỏng chảy qua 1 ống nhỏ giọt thành 304 giọt dầu .Đường kính của lỗ dầu ống
nhỏ giọt là 1,2mm .Khối lượng riêng của dầu là 900 kg/m
3.
Tính suất căng bề mặt của dầu ?
( Khi giọt dầu bắt đầu rơi khỏi ống nhỏ giọt thì trọng lượng của 1 giọt dầu cân bằng với lực
căng bề mặt : mg=
σ
l=
σ
.
π

d ; với m là khối lượng của 1 giọt dầu : m=D.V
1
=D.V/n ; n là số
giọt dầu )
18.Một ống mao dẫn hở 2 đầu , đường kính d= 2mm , đặt thẳng đứng . Xác định độ cao của
cột nước còn lại trong ống , biết suất căng bề mặt của nước là 0,073N/m và khối lượng riêng
của nước là 1000kg/m
3

19.Với cùng 1 ống nhỏ giọt và cùng 1 thể tích ; dầu chảy thành 20 giọt thì nước chảy thành
bao nhiêu giọt . Biết rằng chỗ thắt của giọt chất lỏng khi nó bắt đầu rơi có đường kính bằng
đường kính của ống nhỏ giọt ; Trọng lượng riêng của dầu và nước lần lượt là 9000N/m
3
;
10000 N/m
3
; suất căng bề mặt của dầu và nước là 0,03N/m ; 0,073 N/m .