Tải bản đầy đủ (.doc) (23 trang)

ôn tập vật lý lớp 10

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (666.67 KB, 23 trang )

Ơn tập Vật lí 10
Phần I : ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM
I/ LÝ THUYẾT:
1. Hệ quy chiếu: Gồm
+ Một vật làm mốc
+ Hệ trục tọa độ cố gắn với vật làm mốc
+ Mốc thời gian và đồng hồ để đo thời gian
2. Chuyển động thẳng đều:
+ ĐN: chuyển động thẳng đều là chuyển động có quỹ đạo là đường thẳng và có tốc độ trung bình như nhau trên mọi
qng đường
v
tb
= S/t
+ Cơng thức tính qng đường:
S = v
tb
.t = v.t
+ Phường trình chuyển động thẳng đều:
x = x
0
+ v.t
Trong đó: x
0
là toạ độ ban đầu
v là tốc độ của chuyển động
x là toạ độ của chất điểm ở thời điểm t
+ Đồ thị:
x (m) v(m/s)


v


0
x
0
t(s) t(s)
0 0
Đồ thị toạ độ theo thời gian Đồ thị vận tốc theo thời gian
3. Chuyển động thẳng biến đổi đều:
+Các công thức trong chuyển động thẳng biến đổi đều:
Công thức tính gia tốc:
t
vv
a
0

=
Công thức tính vận tốc:
tavv .
0
+=
Công thức tính đường đi:
2
0
.
2
1
. tatvS
+=
Công thức liên hệ giữa a ,v ,s :
Savv .2
2

0
2
=−
+ Phương trình chuyển động của chuyển động thẳng đều.
2
00
2
1
. attvxx
++=
+ Dấu của các đại lượng:
- Trong cđ NDĐ: véctơ gia tốc cùng phương, cùng chiều với véctơ vận tốc: => a cùng dấu với v (v.a > 0)
- Trong cđ CDĐ: véctơ gia tốc cùng phương, ngược chiều với véctơ vận tốc: => a ngươc dấu với v(v.a > 0)
4. Sự rơi tự do:
+ Sự rơi tự do: Là sự rơi chỉ dưới tác dụng của trọng lực
- Phương của chuyển động rơi tự do là phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống dưới.
- Chuyển động rơi tự do là chuyển động thẳng nhanh dần đều.
- Ở cùng một nơi trên Trái Đất các vật rơi tự do với cùng một gia tốc, gọi là gia tốc rơi tự do: Kí hiệu là g (m/s
2
)
1
O
x
M
2
M
1
x
x
0

v.t
Ôn tập Vật lí 10
+ Công thức áp dụng:
- Vận tốc: v = gt
- Quãng đường : S = gt
2
/2 hay ( h = gt
2
/2 )
- Công thức liên hệ: v
2
= 2gh
5. Chuyển động tròn đều:
+ ĐN: Chuyển động tròn đều là chuyển động có
- Quỹ đạo là một đường tròn.
- Tốc độ trung bình trên mọi cung tròn là như nhau.
* Vectơ vận tốc của chuyển động tròn đều có phương tiếp tuyến với đường tròn quỹ đạo và độ lớn ( tốc độ dài)
v = s / t (m/s)
* Tốc độ góc:
ω = α /t ( rad/s)
α là góc mà bán kính nối từ tâm đến vật quét được trong một thời gian t.
* Công thức kiên hệ giữa ω và v:
v = r. ω ; ( r là bán kính quỹ đạo)
* Chu kì của chuyển động tròn đều là thời gian để vật đi được một vòng:
T = 2 π/ω ( giây)
* Tần số của chuyển động tròn đều là số vòng vật đi được trong một giây:
f = 1/ T ( vòng/ s) ; (Hz)
* Gia tốc trong chuyển động tròn đều luôn hướng vào tâm quỹ đạo.
a
ht

= v
2
/ r = r.ω
2
(m/s
2
)
Chú ý: Trước khi giải toán chuyển động tròn đều phải đổi các đơn vị về đơn vị cơ bản.
6. Tính tương đối của chuyển động. Công thức cộng vận tốc:
+ Tính tương đối của chuyển động:
Trong các hệ qui chiếu khác nhau vị trí và vận tốc của mổi vật có thể có những giá trị khác nhau. Ta nói chuyển động có
tính tương đối.
+ Công thức cộng vận tốc:
- Gọi
12
v
→
là vận tốc chuyển động của vật 1 so với vật 2.
- Gọi
23
v
→
là vận tốc chuyển động của vật 2 so với vật 3.
- Gọi
13
v
→
là vận tốc chuyển động của vật 1 so với vật 3.
⇒ Công thức liên hệ giữa
12

v
→
,
23
v
→
,
13
v
→
3,22,13,1
vvv
→→→
+=
+ Về độ lớn:
- Nếu
12
v
→

23
v
→
cùng hướng thì:
- Nếu
12
v
→

23

v
→
ngược hướng thì:
thì:
thì :
- Nếu
12
v
→
vuông góc với
23
v
→
thì:
2
Ơn tập Vật lí 10
II/ BÀI TẬP:
1. Chuyển động thẳng đều:
VD1: Một vật cđ trên một đường thẳng, nữa quãng đường đầu vật cđ với vận tốc v
1
= 10m/s, nữa quãng
đường sau vật cđ với vận tốc v
2
= 15m/s. Hãy xác dònh vận tốc Tb của vật trên cả quãng đường?
Cho biết:
S
1
= S
2
= S/2

v
1
= 10m/s
v
2
= 15m/s
v
tb
= ?
Giải: Vận tốc Tb của vật trên cả quảng đường S là:
ADCT:
21
tt
S
t
S
v
tb
+
==
trong đó:
222
2
2
111
1
1
2
2
2

2
v
S
v
S
v
S
t
v
S
v
S
v
S
t
===
===
)/(12
1510
15.10.22
22
21
21
21
21
sm
vv
vv
v
S

v
S
S
tt
S
t
S
v
tb
=
+
=
+
=
+
=
+
==⇒
VD2: Một ô tô cđ trên một đường thẳng từ đòa điểm A đến đòa điểm B trong khoảng thời gian t, tốc độ của ô
tô trong nữa đầu của khoảng thời gian này là v
1
= 20m/s và trong nửa sau là v
2
= 15m/s. Hãy xác đònh vận
tốc Tb của vật trên cả quãng đường AB.?
Cho biết:
t
1
= t
2

= t / 2.
v
1
= 20m/s
v
2
= 15m/s
v
tb
= ?
Giải: Vận tốc Tb của vật trên cả quảng đường AB là:
ADCT: p dụng ct:
t
SS
t
S
v
tb
21
+
==
trong đó:
2
2
.
1222
1111
t
vtvS
t

vtvS
==
==
)/(5,17
2
1520
2
22
21
21
1211
sm
vv
t
t
v
t
v
t
tvtv
v
tb
=
+
=
+
=
+
=
+

=⇒
Bài tập tự giải
BT1: Một vật cđ trên một đường thẳng, nữa quãng đường đầu vật cđ với vận tốc v
1
= 12km/h, nữa quãng
đường sau vật cđ với vận tốc v
2
= 18km/h. Hãy xác đònh vận tốc TB của vật trên cả quãng đường?
BT2: Một ô tô cđ trên một đường thẳng từ đòa điểm A đến đòa điểm B trong khoảng thời gian t, tốc độ của ô
tô trong nữa đầu của khoảng thời gian này là v
1
= 60km/h và trong nửa sau là v
2
= 40km/h. Hãy xác đònh
vận tốc TB của vật trên cả quãng đường AB?
VD3: Hai ôtô xuất phát cùng một lúc từ hai đòa điểm A và B cách nhau 20km, chuyển động đều cùng chiều từ A
tới B với vận tốc tưng ứng là: v
A
= 60km/h và v
B
= 40km/h.
a. viết phương trình chuyển động của hai xe.
b. Xác đònh thời điểm và vò trí lúc hai xe gặp nhau?
Cho biết:
v
A
= 60km/h
v
B
= 40km/h

AB = 20km
a) x =?
b) t =? ; x
1
= x
2
=?
Giải:
a) B1: chọn trục tọa độ ox trùng với AB, gốc tọa độ O trùng với A:=>x
0A
= 0; x
0B
=
20km , gốc thời gian là lúc 2 xe xuất phát. => t
0
= 0
B2: chọn chiều dương là chiều chuyển động: => v
A
= 60km/h;v
B
= 40km/h.
B3: phương trình chuyển động của 2 xe là:
).(
00
ttvxx
−+=
=>
tx
tx
B

A
4020
.600
+=
+=
b) khi 2 xe gặp nhau thì x
1
= x
2
 60t = 20 + 40t => t = 20/20 = 1h.
 x
1
= x
2
= 60t = 60km
Vậy sau 1h cđ thì 2 xe gặp nhau tai vò trí cách A là 60km
3
Ơn tập Vật lí 10
Bài tập tự giải
BT1: Lúc 8h hai xe ôtô cùng khởi hành từ hai đòa điểm A và B cách nhau 96km và đi ngược chiều nhau. Vận
tốc của xe đi từ A là 36km/h và của xe đi từ B là 28km/h.
a) Lập phương trình chuyển động của hai xe trên cùng một trục toạ độ?
b)Tìm vò trí của hai xe và khoảng cách giữa chúng lúc 9h?
c) Xác đònh vò trí và thời điểm lúc hai xe gặp nhau?
d) Vẽ đồ thò của hai xe trên cùng một trục toạ độ, từ đó xác đònh vò trí và thời điểm lúc hai xe gặp nhau?
So sánh với kết quả của câu (c) =.> rút ra kết luận?
BT2: Lúc 9h một xe khởi hành từ A đến B với vận tốc 60km/h. Sau khi chạy được 45 phút thì xe dừng lại 15 phút
rồi tiếp tục chạyvới vận tốc như ban đầu.Lúc 9h 30’ một ôtô thứ hai khởi hành cũng từ A đến B với vận tốc 70km/h.
a)Vẽ đồ thò của hai xe trên cùng một trục toạ độ.
b) Căn cứ vào đồ thò xác đònh vò trí và thời điểm lúc hai xe gặp nhau.

2. Chuyển động thẳng biến đổi đều:
VD 1: Một ô tô đang chuyển động với vận tốc 54km/h thì hãm phanh và chuyển động thẳng chậm dần đều với gia
tốc 0.2m/s
2
. Viết phương trình chuyển động của xe?
Cho biết:
v = 54km/h = 15m/s
a = 0,2m/s
2

Viết pt cđ?
Giải:
B1: chọn trục tọa độ OX trùng với quỹ đạo chuyển động, gốc tọa độ O trùng với vò trí lúc vật
hãm phanh.  x
0
= 0
B2: chọn chiều dương là chiều cđ của xe:  v
0
= + 15m/s
B3: theo bài toán ô tô CĐ CDĐ nên ta có:  a = - 0,2m/s
2
.
B4: Phương trình CĐ của xe là:
2
00
2
1
. attvxx
++=
22

1,015)2,0(
2
1
.150 ttxttx
−=⇒−++=⇒
VD2: Cùng một lúc từ A đến B cách nhau 36m có 2 vật chuyển động ngược chiều để gặp nhau. Vật thứ nhất xuất
phát từ A chuyển động đều với vận tốc 3m/s, vật thứ 2 xuất phát từ B chuyển động nhanh dần đều không vận tốc đầu
với gia tốc 4m/s
2
. gốc thời gian là lúc xuất phát.
a) Viết pt chuyển động của mỗi vật?
b) Xác đònh thời điểm và vò trí lúc 2 vật gặp nhau?
Cho biết:
AB= 36m
v
A
= 3m /s
v
0B
= 0
a
B
= 4m/s
2

a)PTCĐ của 2 xe?
b) t =? ; x
1
= x
2

=?
Giải:
a)B1: chọn trục tọa độ OX trùng với AB, gốc tọa độ O trùng với A.
 x
0A
= 0 và x
0B
= 36m
B2: chọn chiều dương là chiều A đến B:  v
A
= + 3m/s ;
B3: theo bài toán ô tô CĐ NDĐ nên ta có:  a
B
= - 4m/s
2
.
B4: Phương trình CĐ của xe là:
Xe A:
txtvxx
AAAA
.3.
0
=⇒+=
Xe B:
22
00
)4(
2
1
36

2
1
. txtatvxx
BBBBB
−+=⇒++=
2
.236 tx
−=⇒
b) Lúc 2 xe gặp nhau x
A
= x
B
 3.t = 36 – 2t
2
 2t
2
+ 3t – 36 = 0
( )
0

t
Giải pt ta có:



−=
=
)(5
6,3
loaist

st
Vậy sau 3,6 s chuyển động thì 2 vật gặp nhau ở vò trí cách A là:
x
A
= 3.3,6 = 10,8m
Bài tập tự giải
BT1: Một ô tô đang chuyển động với vận tốc 36km/h thì xuống dốc và chuyển động nhanh dần đều với gia tốc
4
Ơn tập Vật lí 10
0.1m/s
2
. Viết phương trình cđ của xe.
BT2: Hai người đi xe đạp khởi hành cùng một lúc từ hai điểm A và B cách nhau 130m và đi ngược chiều nhau. Vận
tốc ban đầu của người đi từ A là 5,4 km/h và xuống dốc nhanh dần đều với gia tốc là 0,2m/s
2
. Vận tốc ban đầu của
người đi từ B là 18 km/h và lên dốc chậm dần đều với gia tốc là 20cm/s
2
.
a) Viết phương trình chuyển động của hai xe.
b) Xác đònh thời điểm và vò trí lúc hai xe gặp nhau
VD3: Một đoàn tàu đang cđ với vận tốc 36km/h thì xuống dốc, nó cđ nhanh dần đều với gia tốc 0,1m/s
2
và đến cuối
dốc, vận tốc của nó đạt tới 72km/h
a) Tính thời gian đoàn tàu chuyển động trên dốc
b. Tính chiều dài con dốc
Cho biết:
v
0

= 36km/h = 10m/s
a = 0,1m/s
2
v = 72km/h = 20m/s
a) t = ?
b) S = ?
Giải:
a) Ta có : a =
a
vv
t
t
vv
OO

=⇒

Với v
0
= 36km/h = 10 m/s ; v = 72 km/h = 20 m/s
st 100
1,0
1020
=

=
b)
aSvv 2
2
0

2
=−
s
a
vv
S 1500
1,0.2
1020
2
22
2
0
2
=

=

=⇒
Bài tập tự giải
BT1: Một ô tô đang cđ với vận tốc v
0
thì bò hãm cđ chậm dần đều với gia tốc – 0,5 m/s
2
và sau 20s kể từ lúc bắt đầu
hãm thì dừng lại.
a) Tìm vận tốc ôtô lúc bắt đầu hãm
b) Ôtô đi đc đoạn đường bao nhiêu từ lúc bò hãm đến lúc dừng lại
BT2: Một ô tô đang chuyển động với vận tốc 54km/h thì hãm phanh và chuyển động chậm dần đều với gia tốc
0.2m/s
2

.
a) Tính vận tốc của xe sau 20 giây chuyển động.
b) Tìm quãng đường mà xe đi được từ lúc hãm phanh đến khi dừng hẳn.
3. Sự rơi tự do:
VD: Mét vËt ®ỵc th¶ tõ ®é cao nµo ®Ĩ vËn tèc cđa nã khi ch¹m ®Êt lµ 20m/s. LÊy g= 10m/s
2
Cho biết:
v =20m
g =10m/s
2
h = ?
Giải:
20
2
.
2
1
2
1
2
2
2
2
===⇒





=

=
g
v
g
v
gh
gth
gtv
(m)
Bài tập tự giải
BT1: Mét vËt ®ỵc th¶ tõ ®é cao nµo ®Ĩ vËn tèc cđa nã khi ch¹m ®Êt lµ 10m/s. LÊy g= 10m/s
2
BT2: Một vật nặng rơi từ độ cao 45m xuố ng đất. TÝnh thời gian rơi và vận tốc của vật khi chạm đất. Lấy
g= 10m/s
2
.
4. Chuyển động tròn đều:
VD1: Vành ngoài của một bánh xe ôtô có bán kính là 25cm. Tính tốc độ góc và gia tốc hướng tâm của một điểm trên
vành ngoài bánh xe khi ôtô đang chạy với tôc độ dài là 36km/h
Cho biết:
r = 25cm = 0,25m ; v
= 36km/h = 10m/s
a
ht
= ?
Giải:
2
22
/400
25,0

10
)/(40
25,0
10
sm
r
v
a
srad
r
v
ht
===
===
ω
Bài tập tự giải
5
Ơn tập Vật lí 10
BT1 : Một vệ tinh nhân tạo ở độ cao 250km bay quay trái đất theo một qđ tròn . Chu kì quay của vệ tinh là 88 phút.
Tính tốc độ góc và gia tốc hướng tâm của vệ tinh. Cho bán kính TĐ là 6400km.
BT2 : Một đĩa tròn có bán kính 42cm, quay đều mổi vòng trong 0,8 giây. Tính vận tốc dài, vận tốc góc, gia tốc hướng tâm
của một điểm A nằm trên vành đĩa?
5. Tính tương đối của chuyển động. Cơng thức cộng vận tốc:
VD : Một canô chạy thẳng đều xuôi theo dòng từ bến A đến bến B cách nhau 36km mất một khoảng thời gian là 1
giờ 30 phút. Vận tốc của dòng chảy là 6km/h. Tính vận tốc của canô đối với dòng chảy
Cho biết:
S = 36 Km
t = 1giờ 30phút = 1,5h
v
2,3

= 6km/h
v
1,2
= ?
Giải:
Gọi v
1,2
là vận tốc của canô (1) đ/v dòng chảy (2)
Gọi v
2,3
là vận tốc của dòng chảy (2) đ/v bờ sông (3)
Gọi v
1
,3
là vận tốc của canô (1) đ/v bờ sông (3)
Ta có CT :
3,22,13,1
vvv
→→→
+=
Khi canô xuôi theo dòng chảy thì
v
2,1
→
cùng hướng với
3,2
v
→
nên
v

1,3
= v
1,2
+ v
2,3
Theo đề v
1,3
=
hkm
t
S
/24
5,1
36
==
và v
2,3
= 6km/h
Vậy v
1,2
= v
1,3
- v
2,3
= 24 – 6 = 18km/h
Bài tập tự giải
BT1: Một chiếc thuyền chuyển động thẳng ngược chiều dòng nước với vận tốc 6,5km/h đối với dòng
nước . Vận tốc chảy của dòng nước đối với bờ sông là 1,5km/h. Vận tốc của thuyền đối với bờ sông là bao
nhiêu?
BT2: Lúc trời không có gió một máy bay bay với vận tốc không đổi 300km/h từ một đòa điểm A cho đến

đòa điểm B mất 2,2h. Khi bay trở lại từ B đến A thì gió thổi ngược , máy bay phải bay hết 2,4h. Xđ vận tốc
của gió?
6
Ơn tập Vật lí 10
Phần II : ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM
I/ LÝ THUYẾT:
1. Tổng hợp và phân tích lực. Điều kiện cân bằng của chất điểm:
+ Khái niệm về lực:
- Lực là đại lượng vectơ đặc trưng cho tác dụng của vật này lên vật khác mà kết quả là gây gia tốc cho vật hoặc
làm cho vật bị biến dạng.
- Đơn vị lực là Niutơn (N).
- Các lực cân bằng là các lực khi tác dụng đồng thời vào một vật thì khơng gây gia tốc cho vật.
+ Phép tổng hợp lực.
Áp dụng quy tắc hình bình hành.

 Trường hợp 1 :
21
F,F

cùng phương, cùng chiều
F = F
1
+ F
2

 Trường hợp 2 :
21
F,F

cùng phương, ngược chiều.

F = F
1
- F
2
(F
1
> F
2
)
 Trường hợp 3 :
21
F,F

vuông góc
F =
2
2
2
1
FF
+
- ĐKCB của chất điểm :

21
FFF

+=
+ =
+ Phép phân tích lực.
Phép phân tích lực là phép làm ngược lại ủa phép tổng tổng hợp lực, do đó nó cũng tn theo quy tắc hình bình hành. Tuy

nhiên, chỉ khi biết một lực có tác dụng cụ thể theo hai phương nào thì mớI phân tích lực đó theo hai phương ấy.
2. Ba định luật Nit-tơn:
+ Đònh luật I

0a0F




=⇒=
+ Đònh luật II

m
F
a


=
hay
amF
=

a: Gia tốc của vật (m/s
2
) F : Lực tác dụng vào vật (N) m: Khối lượng của vật
+ Đònh luật III.

BAAB
FF


−=

AB
F

: Lực do vật A tác dụng lên vật B;
BA
F

: Lực do vật B tác dụng lên vật A
* Hệ quy chiếu trong đó các định luật Niutơn nghiệm đúng gọi là hệ quy chiếu qn tính. Một cách gần đúng
thì hệ quy chiếu gắn với Trái Đất có thể coi là hệ quy chiếu qn tính
3. Lực hấp dẫn. Định luật vạn vật hấp dẫn:
+ Đònh luật vạn vật hấp dẫn
Hai chất điểm bất kỳ hút nhau với một lực tỉ lệ thuận với tích của hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghòch với bình
phương khoảng cách giữa chúng.
7



h
R
r
Ơn tập Vật lí 10
2
21
hd
r
mm
GF

=
m
1
, m
2
: là khối lượng của hai vật (kg)
r : khoảng cách giữa hai vật (m)
G = 6,67.10
-11
N.m/kg
2
: hằng số hấp dẫn
+ Gia tốc trọng lực
Ta có P = F
hd

2
r
mM
Gmg
=⇔
2
)( hR
mM
Gmg
+
=⇔
2
)( hR
M

Gg
+
=⇔
Nếu h << R thì R + h

R ( Vật ở sát mặt đất)
M: KL Trái Đất M = 6.10
24
kg.
R : BK Trái Đất R = 6400km.
h : Độ cao của vật so với mặt đất
2
R
M
Gg =
4. Lực đàn hồi. Lực ma sát. Lực hướng tâm
A. Lực đàn hồi
* Lực đàn hồi lò xo:
- Có phương trùng với phương của trục lò xo.
- Có chiều ngược với chiều biến dạng của lò xo.
* Định luật Húc:
Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn của lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo.
F
đh
= k. |l |
l : độ biến dạng của lò xo |l | = | l – l
0
| (m)
k: độ cứng của lò xo. (N/m)
B. Lực ma sát

+ Lực ma sát trượt:
- Lực ma sát trượt xuất hiện khi hai vật tiếp xúc với nhau và trượt trên bề mặt của nhau.
- Có phương ngược hướng với vận tốc.
- Độ lớn lực ma sát trượt khơng phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc; khơng phụ thuộc vào tốc độ của vật mà phụ thuộc vào
bản chất mặt tiếp xúc.
Hệ thức: F
mst
= µ. N
µ: hệ số ma sát trượt.
N: áp lực.
+ Ma sát lăn:
- Xuất hiện ở chổ tiếp xúc của vật với bề mặt vật mà vặt lăn trên đó để cản trở chuyển động lăn.
- F
msl
<< F
mst
+ Lực ma sát nghỉ:
- F
msn
cân bằng với ngoại lực tác dụng, ngược chiều với ngoại lực.
- Độ lớn: F
msn
= F
ngoạI lực

- Độ lớn cực đại của lực ma sát nghĩ ln lớn hơn lực ma sát trựơt:
F
msn max
> F
mst

- Lực ma sát nghỉ đóng vai trò là lực phát động.
C. Lướng tâm
Lực ( hay hợp lực ) tác dụng vào một vật chuyển động tròn đều và gây cho vật gia tốc hướng tâm gọi là lực hướng tâm.
F
ht
= mv
2
/ r = mω
2
r
m: khối lượng (kg)
v: vận tốc dài ( m/s)
r: bán kính quỹ đạo ( m)
ω: vận tốc góc (rad/s)
F
ht
: lực hướng tâm (N)
5. Chuyển động ném ngang:
* Phân tích chuyển động ném ngang của một vật từ độ cao h
Xét vật M bị ném theo phương ngang với vận tốc ban đầu v
0
, từ một điểm O ở độ cao h so với mặt đất. Bỏ qua
sức cản của khơng khí. Chọn hệ trục tọa độ xOy. Phân tích chuyển động của M thành hai thành phần theo
phương Ox và Oy là M
x
và M
y
sau đó suy ra chuyển động thật của M. Kết quả thu được.
8
Ơn tập Vật lí 10

- Thành phần Mx: a
x
= 0 0 v
0
M
x
x
M
x
v
x
= v
0
x = v
0
t
M
v
x
- Thành phần My: a
y
= g h
M
y α
M
y
v
y
= gt v
y Đất

y = ½ gt
2
y đ
- Phương trình quỹ đạo:
y = g.x
2
/2v
0
2
- Vận tốc của vật tại thời điểm t:
- Góc lệch α:
tgα = v
y
/ v
x
= g. t/ v
0
- Thời gian chuyển động : t =
- Tầm xa (L) theo phương ngang :
L = x
max
= v
0
* Chú ý: Chọn hệ trục toa độ có chiều Oy hướng xuống như hình vẽ.
Chọn gốc toạ độ tại vị trí ném
II/ BÀI TẬP:
1. Tổng hợp và phân tích lực. Điều kiện cân bằng của chất điểm:
BT1: Mét chÊt diĨm ®øng yªn díi t¸c dơng cđa 3 lùc 6N, 8N, 10N. Hái gãc gi÷a hai lùc 6N vµ 8N lµ bao nhiªu?
A. 30
0

, B. 60
0
, C. 45
0
, D. 90
0
BT2: Cho 3 ®ång quy cïng n»m trong mét mỈt ph¼ng, cã ®é lín F
1
= F
2
= F
3
= 20N vµ tõng ®«i mét lµm thµnh gãc 120
0
.
Hỵp lùc cđa chóng lµ
a. F = 0N B. F = 20N C. F = 40N D. F = 60N
BT3: Cho hai lùc ®ång quy cã ®é lín F
1
= 16N, F
2
= 12N. §é lín cđa hỵp lùc cđa chóng lµ
a. F = 30N B. F = 20N C. F = 3,5N D. F = 2,5N
BT4: Cho hai lùc ®ång quy cã ®é lín F
1
= F
2
= 20N. §é lín cđa hỵp lùc lµ F = 34,6N khi hai lùc thµnh phÇn hỵp víi nhau
mét gãc lµ
a. 30

0
B. 60
0
C. 90
0
D. 120
0
2. Ba định luật Nit-tơn:
VD1 : Một ôtô có khối lượng 1500kg khi khởi hành được tăng tốc bởi lực kéo của động cơ F = 2500N trong thời gian
20s đầu tiên. Hỏi tốc độ của xe đạt được ở cuối khoảng thời gian đó
HD : - Chọn hệ qui chiếu
- ADĐLIIN tacó : a =
m
F
- Tốc độ xe đạt được ở cuối khoảng thời gian đó : V = V
0
+ at
VD2 : Một đoàn tàu bắt đầu cđt – ndđ. Sau thời gian 10s đi được quãng đường 5m, biết khối lượng của xe là 24 tấn.
Tính hợp lực tác dụng lên toa xe ấy.
HD : - Chọn hệ qui chiếu
- AD công thức :
2
2
1
attVS
O
+=
 a
- AD ĐLIIN tìm hợp lực :
maF

hl
=
Bài tập tự giải
9
Ơn tập Vật lí 10
BT1 : Một vật chuyển động với gia tốc 0,2 m/s
2
dưới tác dụng của một lực 40N. Vật đó sẽ chuyển động với gia tốc
bao nhiêu nếu lực tác dụng là 60N ( ĐS : 0,3 m/s
2
)
BT2 : Tác dụng vào vật có khối lượng 4kg đang nằm yên một lực 20N. Sau 2s kể từ lúc chòu tác dụng của lực vật đi
được quãng đường là bao nhiêu và vận tốc đạt được khi đó ( ĐS : 10m, 10m/s )
BT3 : Một vật có khối lượng 40kg, dưới tác dụng của lực F không đổi vận tốc của vật tăng từ 0,4m/s đến 0,8m/s trong
thời gian 0,8s. Tính lực F ( ĐS : 20N )
BT4 : Một vật có khối lượng 200g bắt đầu cđ ndđ và đi được 100cm trong 5s .Tính lực kéo, biết lực cản bằng 0,02N
Sau quãng đường ấy lực kéo phải bằng bao nhiêu để vật cđt đều
3. Lực hấp dẫn. Định luật vạn vật hấp dẫn:
VD : Thực hiện các tính toán cần thiết để trả lời các câu hỏi sau :
a) Tính lực hấp dẫn giữa hai tàu thuỷ có cùng KL 5000 tấn ở cách nhau 1km, nếu xem chúng là chất điểm
( ĐS : 1,67.10
-3
N )
b)Tính KL của trái đất. Biết bán kính của trái đất R = 6400km và gia tốc trên mặt đất g
0
= 9,8 m/s
2

( ĐS : 6.10
24

kg )
HD : -
==
2
21
r
mm
GF
hd
-
M
R
M
Gg
⇒=
2
0
Bài tập tự giải
BT1 : Trái đất và mặt trăng hút nhau với một lực bằng bao nhiêu ? Cho biết bán kính quỹ đạo của mặt trăng
R = 3,84.10
8
m, KL của mặt trăng m = 7,35. 10
22
kg và KL trái đất M = 6.10
24
kg ( ĐS : 2.10
20
N )
BT2: Hai thiên thể A và B hút nhau bởi một lực 6,67.10
14

N. Biết rằng thiên thể A có KL m = 4,472. 10
22
kg và gấp
đôi KL thiên thể B. Tính khoảng cách giữa chúng ( ĐS : 10
10
m)
BT3 : Tính gia tốc rơi tự do ở độ cao 3,2km và ở độ cao bằng nữa bán kính trái đất . Cho trái đất có bk là R =6400km
và gia tốc rơi tự do ở sát mặt đất bằng 9,8 m/s
2
( ĐS : 9,79 m/s
2
; 4,35 m/s
2
)
4. Lực đàn hồi. Lực ma sát. Lực hướng tâm
VD : Phải treo một vật có khối lượng bằng bao nhiêu vào một lò xo có độ cứng k = 100N/m để nó giãn ra 10cm. Lấy
g = 10m/s
2
( ĐS : 1kg )
HD : F = P 
lk

= mg  m =
Bài tập tự giải
BT1 : Một lò xo có chiều dài tự nhiên là l
0
được treo thẳng đứng . Treo vào đầu dưới của lò xo một quả cân khối
lượng m = 200g thì chiều dài của lò xo là 30cm. Biết lò xo có độ cứng k = 200N/m. Cho g = 10m/s
2
. Tính l

0
( ĐS :
29cm)
BT2: Một lò xo có chiều dài tự nhiên là l
0
= 25cm khi chòu tác dụng của lực 2N thì giãn ra 1cm. Bỏ qua khối lượng
của lò xo . Lấy g = 10m/s
2
a) Tính độ cứng k của lò xo ( ĐS : 200N/m)
b) Để lò xo có chiều dài l = 30cm thì ta phải treo vào đầu dưới của lò xo một vật có khối lượng bằng bao nhiêu
( ĐS : 1kg )
5. Chuyển động ném ngang:
VD: Một vật được ném theo phương nằm ngang với vận tốc , ở độ cao h = 80m
a) Vẽ quỹ đạo chuyển động.
b) Xác định tầm bay xa của vật (tính theo phương ngang).
c) Xác định vận tốc của vật lức chạm đất. Bỏ qua sức cản của khơng khí và lấy .
Giải:
Chọn hệ trục tọa độ. Gốc thời gian là lúc ném vật.
a) Phương trình quỹ đạo:
10
Ôn tập Vật lí 10
Với
b) Tầm xa:
• Thời gian vật rơi chạm đất.
Ta có
• Tầm bay xa của vật:
c) Vận tốc chạm đất:
Ta có:

Nên

BT 1: Một máy bay bay theo phương ngang ở độ cao 9,6km với tốc độ 720 km/h. Viên phi công phải thả bom
từ xa cách mục tiêu ( theo phương ngang bao nhiêu để bom rơi trúng mục tiêu? Lấy g = 10m/s
2
.
BT2: Một vật được ném theo phương ngang với vận tốc 30m/s ở độ cao 80m.
a) Viết phương trình quỹ đạo của vật?
b) Xác định tầm bay xa của vật ( theo phương ngang)?
c) Xác định vận tốc của vật lúc chạm đất. Bỏ qua sức cản của không khí và lấy g = 10m/s
2
.
11
ễn tp Vt lớ 10
Phn III: CN BNG V CHUYN NG CA VT RN
I/ Lí THUYT:
1. iu kin cõn bng ca vt rn di tỏc dng ca hai lc:
Mun cho vt chu tỏc dng ca hai lc trng thỏi cõn bng thỡ hai lc ú phi cựng giỏ , cựng ln v
ngc chiu ( hai lc trc i)
2. Trng tõm ca vt rn:
Trng tõm ca vt rn trựng vi im t ca trng lc tỏc dng lờn vt.
Xỏc nh trng tõm ca mt vt phng mng:
- Trng hp vt phng, mng cú tỏc dng hỡnh hc i xng thỡ trng tõm trựng vi tõm i xng
hỡnh hc ca vt ú.
- Trng hp vt mng, phng cú dng bt kỡ, cú th xỏc nh bng th nghim: Treo vt hai ln bng
dõy mnh vi cỏc im buc dõy khỏc nhau, trng tõm ca vt l giao im ca hai ng thng v
trờn vt, cha dõy treo trong hai ln treo ú.
3. Quy tc tng hp hai lc cú giỏ ng quy:
Mun tng hp hai lc cú giỏ ng quy tỏc dng lờn mt vt rn, trc ht ta phi trt hai vect lc ú trờn giỏ
ca chỳng n im ng quy ri ỏp dng quy tc hỡnh bỡnh hnh tỡm hp lc.
4. iu kin cõn bng ca mt vt chu tỏc dng ca ba hp lc khụng song song:
- Ba lc ú phi cú giỏ ng phng v ng quy.

- Hp lc ca hai lc phi cõn bng vi lc th ba:
II/ BI TP:
VD: Hai ngi dựng mt chic gy khiờng mt c mỏy nng 1000N. im treo c mỏy cỏch vai ngi th nht 60cm
v cỏch vai ngi th hai 40cm. B qua trng lng ca gy. Hi mi ngi chu mt lc bng bao nhiờu?
Gii:
Tỡm lc v ca mi ngi:
Gii tng t bi trờn, cú:
(1)
v (2)
T (2) v (1) suy ra:
Vy: - Ngi th I chu lc cú ln 400N.
- Ngi th II chu lc cú ln 600N.
Baứi taọp tửù giaỷi
BT1: Mt ngi gỏnh hai thỳng, mt thỳng go nng 300N, mt thỳng ngụ nng 200N. ũn gỏnh di 1m. Hi vai ngi
y phi t im no v chu mt lc bng bao nhiờu? B qua trng lng ca ũn gỏnh.
BT2: Mt thanh chn ng di 7,8m; cú trng lng 2100N v cú trng tõm cỏc u bờn trỏi 1,2m. Thanh cú th quay
quanh mt trc nm ngang cỏch u bờn phi 1,5. Phi tỏc dng mt lc bng bao nhiờu gi thanh y nm ngang?
BT3: Thanh Bc ng cht tit din u trng lng gn vo tng bn l C, u B buc vo tng bng dõy
AB = 30cm v treo vt . Bit AC = 40cm. Xỏc nh cỏc lc tỏc dng lờn BC.
12
Ôn tập Vật lí 10
Phần IV: CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN
I/ LÝ THUYẾT:
1. Động lượng. Định luật bảo toàn động lượng
+ Xung lượng của lực: Khi một lực tác dụng lên một một vật trong khoảng thời gian thì tích được định nghĩa
là xung lượng của lực trong khoảng thời gian ấy.
Ở những định nghĩa này, ta giả thiết lực không đổi trong khoảng thời gian tác dụng .
Ta có đơn vị xung lượng của lực là Niutơn giây (kí hiệu )
+ Động lượng: Động lượng của một vật khối lượng đang chuyển động với vận tốc là đại lượng được xác định
bởi công thức:


- Động lượng là một vectơ cùng hướng với vận tốc của vật. Ta có: đơn vị động lượng là kilôgam mét trên giây (kí hiệu
).
Ta có:
(1)
Công thức (1) cho thấy:
Biến thiên động lượng của một vật trong một khoảng thời gian nào đó bằng xung lượng của tổng các lực tác dụng lên
vật trong khoảng thời gian đó.
Phát biểu này được xem như một cách diễn đạt khác của định luật II NiuTơn.
Ý nghĩa: Lực đủ mạnh tác dụng lên một vật trong một khoảng thời gian hữu hạn thì có thề gây ra biến thiên động lượng
của vật.
+ Định luật bảo toàn động lượng
- Hệ cô lập
Một hệ nhiều vật được cho là cô lập khi không có ngoại lực tác dụng lên hoặc nếu có thì các ngoại lực ấy cân bằng nhau.
Trong một hệ cô lập, chỉ có các nội lực tương tác giữa các vật. Các nội lực này theo định luật III Niu-Tơn trực đối nhau
từng đôi một.
- Định luật bảo toàn động lượng của hệ cô lập
CONST
Động lượng của một hệ cô lập là một đại lượng bảo toàn.
Định luật bảo toàn động lượng có nhiều ứng dụng thực tế: Giải các bài toán va chạm, làm cơ sở cho nguyên tắc chuyển
động phản lực …
- Va chạm mềm
Xét ví dụ một vật khối lượng chuyển động trên một mặt phẳng ngang nhẵn với vận tốc , đến va chạm với một vật
khối lượng đang nằm yên trên mặt phẳng ngang ấy. Biết rằng sau va chạm hai vật nhập làm một chuyển động với
cùng vận tốc . Xác định .
Vì không có ma sát nên các ngoại lực tác dụng gồm các trọng lực và các phản lực pháp tuyến, chúng cân bằng nhau; hệ
là một hệ cô lập. Áp dụng định luật bảo toàn động lượng:

13
Ôn tập Vật lí 10

suy ra
Va chạm trên dây của hai vật được gọi là va chạm mềm.
- Chuyển động bằng phản lực
Cái diều bay lên được là nhờ có không khí đã tạo ra lực nâng tác dụng lên diều. Trong khoảng không gian vũ trụ (không
có không khí) nhà vật lí Xi-ôn- côp- xki (người nga) đã nêu ra nguyên tắc chuyển động bằng phản lực của các tên lửa.
Giả sử ban đầu tên lửa đứng yên. Động lượng ban dầu của cả tên lửa bằng không. Sau khi lượng khí khối lượng phụt ra
từ phía sau với vận tốc , thì tên lửa khối lượng chuyển động với vận tốc (h23.3) động lượng của hệ lúc đó là:

Nếu xem tên lửa là một hệ cô lập (trong khoảng không vũ trụ, xa các thiên thể) thì động lượng của hệ được bảo toàn:

hay
Công thức trên chứng tỏ rằng ngược hướng với , nghĩa là tên lửa bay lên phía trước ngược với hướng khí phụt ra.
Như vậy các con tàu vũ trụ, tên lửa … có thể bay trong khoảng không gian vũ trụ, không phụ thuộc môi trường bên ngoài
là không khí bay ra là chân không.
2. Công và công suất:
+ Khái niệm về công
Khi điểm đặt của lực chuyển dời một đoạn theo hướng của lực thì công do lực sinh ra là:
(2.1)
+ Định nghĩa công trong trường hợp tổng quát: Khi lực không đổi tác dụng lên một vật và điểm đặt của lực đó
chuyển dời một đoạn theo hướng hợp với hướng của lực góc thì công thực hiện bởi lực đó được tính theo công thức:
(2.2)
- Khi nhọn, , suy ra ; khi đó gọi là công phát động.
- Khi ; khi điểm đặt của lực chuyển dời theo phương vuông góc với lực thì
lực sinh công .
- Khi tù, , suy ra ; Khi góc giữa hướng của lực và hướng của chuyển dời là góc tù thì
lực có tác dụng cản trở chuyển động và công do lực sinh ra được gọi là công cản (hay công âm).
Đơn vị của công là Jun (J)
Chú ý: Các công thức tính công (2.1) và (2.2) chỉ đúng khi điểm đặt của lực chuyển dời thẳng và lực không đổi
trong quá trình chuyển dời
+ Công suấ t : Công suất là đại lượng đo bằng công sinh ra trong một đơn vị thời gian.


Đơn vị công suất là jun/giây, được đặt tên là oát, kí hiệu là
Người ta còn sủ dụng một đơn vị thực hành của công là oát giờ ( )


3. Động năng. Thế năng và cơ năng:
+ Động năng
Động năng của một vật khối lượng đang chuyển động với vận tốc v là năng lượng (kí hiệu ) mà vật đó có được do
nó đang chuyển động và được xác định theo công thức:

Ta có đơn vị của động năng là jun (J).
+ Công của lực tác dụng và độ biến thiên động năng
Trong trường hợp vật đang chuyển động dưới tác dụng của lực từ vị trí có động năng đến vị trí có động năng
, thì công do lực sinh ra được tính theo công thức:
14
Ôn tập Vật lí 10

Hệ quả: Khi lực tác dụng lên vật sinh công dương thì động năng của vật tăng (tức là vật thu thêm công – hay vật sinh
công âm). Ngược lại, khi lực tác dụng lên vật sinh công âm thì động năng của vật giảm (tức là vật sinh công dương).
+ Thế năng
- Trọng trường:
Nếu xét một khoảng không gian không quá rộng thì vectơ gia tốc trọng trường tại mọi điểm có phương song
song, cùng chiều và cùng độ lớn. Ta nói rằng trong khoảng không gian đó trọng trường là đều
- Thế năng trọng trường của một vật là dạng năng lượng tương tác giữa Trái đất và vật; nó phụ thuộc vào vị trí
của vật trong trọng trường.

- Liên hệ giữa biến thiên thế năng và công của trọng lực

Khi một vật chuyển động trong trọng trường từ vị trí đến vị trí thì công của trọng lực của vật có giá trị bằng hiệu
thế năng trọng trường tại và tại .

Hệ quả: Trong qúa trình chuyển động của một vật trong trọng trường:
* Khi vật giảm độ cao, thế năng của vật giảm thì trọng lực sinh công dương.
*Khi vật tăng độ cao, thế năng của vật tăng thì trọng lực sinh công âm.
- Thế năng đàn hồi:

+ Cơ năng
Khi một vật chuyển động trong trọng trường thì tổng động năng và thế năng của vật được gọi là cơ năng của vật trong
trọng trường (gọi tắt là cơ năng của vật)


- Định luật bảo toàn cơ năng:
Khi một vật chuyển động trong trọng trường chỉ chịu tác dụng của trọng lực thì cơ năng của vật là một đại lượng bảo toàn.


Hệ quả: Trong quá trình chuyển động của một vật trong trọng trường:
*Nếu động năng giảm thì thế năng tăng (động năng chuyển hoá thành thế năng) và ngược lại:
*Tại vị trí nào động năng cực đại thì thế năng cực tiểu và ngược lại.
- Cơ năng của vật chịu tác dụng của lực đàn hồi
Khi một vật chỉ chịu tác dụng của lực đàn hồi gây bởi sự biến dạng của một lò xo đàn hồi thì trong quá trình chuyển động
của vật, cơ năng được tính bằng tổng động năng và thế năng đàn hồi của vật là một đại lượng bảo toàn

Chú ý: Định luật bảo toàn cơ năng chỉ nghiệm đúng khi vật chuyển động chỉ chịu tác dụng của trọng lực và lực đàn hồi,
ngoài ra nếu vật còn chịu thêm tác dụng của lực cản, lực ma sát … thì cơ năng của vật sẽ biến đổi. Công của các lực cản,
lực ma sát … sẽ bằng độ biến thiên của cơ năng.
II/ BÀI TẬP:
1. Động lượng. Định luật bảo toàn động lượng
VD: Khẩu pháo khối lượng M và viên đạn khối lượng m đang nằm trong khẩu pháo đặt trên mặt phẳng ngang không ma
sát. Hệ đang đứng yên. Khi viên đạn được bắn đi lên phía trước thì khẩu pháo giật lùi về phía sau. Tính tỉ số động năng
của đạn và pháo theo M và m.
Giải:

Bảo toàn động lượng của hệ {súng + đạn} :
về độ lớn
15
ễn tp Vt lớ 10
T s hai ng nng
Baứi taọp tửù giaỷi
BT1: Mt xe ch cỏt khi lng 38 kg ang chy trờn ng nm ngang khụng ma sỏt vi vn tc 1 m/s. Mt vt nh
khi lng 2 kg bay ngang vi vn tc 7 m/s (i vi mt t) n chui vo cỏt v nm yờn trong ú. Xỏc nh vn tc
mi ca xe. Xột hai trng hp:
a) Vt bay n ngc chiu xe chy.
b) Vt bay n cựng chiu xe chy.
BT2: Mt vt khi lng 2kg n va chm n hi vo mt vt khỏc ban u ng yờn. Vt th nht sau va chm tip tc
chuyn ng theo phng ban u nhng vn tc bng ẳ vn tc ban u. Xỏc nh khi lng ca vt b va chm?
BT3: Viờn bi A cú khi lng chuyn ng trờn mt bn nm ngang nhn vi vn tc v = 5m/s n va vo
viờn bi B cú khi lng ang ng yờn. Va chm gia A v B l n hi. Tớnh vn tc ca hai viờn bi sau va
chm. Cho bit cỏc vect vn tc cựng phng
2. Cụng v cụng sut:
VD: Tớnh cụng v cụng sut ca mt ngi kộo mt thựng nc cú khi lng 15 kg t ging sõu 8m lờn trong 20s (thựng
chuyn ng u).
Gii:
Chuyn ng u: a = 0
Khi ny lc kộo F cõn bn vi trng lc P
nờn F = P = mg = 15.10 = 150N
Cụng ca lc kộo:
Do cựng hng vi nờn ta cú
A = F.s = 150.8 = 1200J
Cụng sut:
Baứi taọp tửù giaỷi
BT1: Mt ụtụ, khi lng m = 4 tn ang chuyn ng u trờn con ng thng nm ngang vi vn tc 10m/s; cụng sut
ca ng c ụtụ l 20kW.

Tớnh h s ma sỏt ca mt ng
BT2: Mt gu nc khi lng 10 kg c kộo cho chuyn ng u lờn cao 5 m trong khong thi gian 1 phỳt 40
giõy. Tớnh cụng sut trung bỡnh ca lc kộo ( ly )
BT3: Vt cú khi lng m = 10 kg trt khụng vn tc u t nh mt mt dc cao 20 m. Khi ti chõn dc thỡ vt cú vn
tc 15 m/s. Tớnh cụng ca lc ma sỏt ( ly )
3. ng nng. Th nng v c nng:
VD: Mt vt c nộm thng ng t mt t lờn cao vi vn tc 6m/s.
a. Tớnh cao cc i ca nú
b. cao no thỡ th nng bng ng nng
c. cao no thỡ th nng bng mt na ng nng? Ly
Gii:
a. Tớnh
Chn gc th nng ti mt t.
C nng ti mt t:
C nng ti cao cc i:
p dng nh lut bo ton c nng suy ra:
b. Tỡm
16
ễn tp Vt lớ 10
Ti cao c nng:
p dng nh lut bo ton c nng:
suy ra
c. Tỡm
C nng ti cao :
p dng nh lut bo ton c nng ta cú:
suy ra
Baứi taọp tửù giaỷi
BT1: Mt vt m = 1kg t cao h = 240m ri xung t vi vn tc ban u
a. Tớnh c nng ti lỳc ri
b. Tớnh vn tc chm t

c. Sau khi i n mt t vt i sõu vo t mt on s = 0,2 m. Tớnh lc cn trung bỡnh ca t tỏc dng lờn vt. Coi ma
sỏt ca khụng khớ l khụng ỏng k. Ly .
BT2: Mt vt cú khi lng 2kg trt khụng vn tc u t nh ca mt phng nghiờng cú cao 5m
xung mt phng ngang (hỡnh v).Ma sỏt trờn mt phng
nghiờng khụng ỏng k, h s ma sỏt trờn mt phng
ngang l à = 0,4. Ly g = 10m/s
2
a) Tớnh ng nng, th nng v c nng ti A
b) Tớnh vn tc ca vt ti B v D. Bit Dcú cao 3m
so vi mt phng ngang
c) Tớnh quóng ng BC m vt chuyn ng c trờn
mt phng ngang
BT3: Gi mt vt khi lng 2,5kg u mt lũ xo thng ng vi trng thỏi ban u cha b bin dng. n cho vt i
xung lm lũ xo b nộn mt on 10cm. Tỡm th nng tng cng ca h vt-lũ xo ti v trớ ny. Lũ xo cú cng 500N/m
v b qua khi lng ca nú.
17
Hgh

D
Hgh

C
Hgh

B
Hgh

A
Hgh


h
Hgh


Ôn tập Vật lí 10
Phần V : NHIỆT HỌC
I/ LÝ THUYẾT:
A. Chất khí
1. Thuyết động học phân tử chất khí
- Chất khí được cấu tạo từ các phân tử riêng rẽ, có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách giữa chúng.
- Các phân tử khí chuyển động hỗn loạn không ngừng chuyển động này càng nhanh thì nhiệt độ chất khí càng cao.
- Khi chuyển động hỗn loạn các phân tử khí va chạm vào nhau và va chạm vào thành bình.
- Mỗi phân tử va chạm vào thành bình tác dụng lên thành bình một lực không đáng kể, nhưng vô số phân tử khí va chạm
vào thành bình tác dụng lên thành bình một lực đáng kể. lực này gây ra áp suất của chất khí lên thành bình.
* Khí lí tưởng: Chất khí trong đó các phân tử được coi là các chất điểm và chỉ tương tác khi va chạm được gọi là khí lí
tưởng.
2. Quá trình đẳng nhiệt. Định luật Bôi-Lơ-Ma-ri-ốt
+ Quá trình đẳng nhiệt: Quá trình biến đổi trạng thái trong đó nhiệt độ được giữ không đổi gọi là quá trình đẳng nhiệt.
+ Định luật Bôi - lơ - ma - ri - ốt
Trong quá trình đẳng nhiệt của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích.


+ Đường đẳng nhiệt: Đường biểu diễn sự biến thiên của áp suất theo thể tích khi nhiệt độ không đổi gọi là đường đẳng
nhiệt. Trong hệ toạ độ (p,V), đường này là đường hypebol
3. Quá trình đẳng tích. Định luật Sác-Lơ:
+ Quá trình đẳng tích: Quá trình biến đổi trạng thái khi thể tích không đổi là quá trình đẳng tích
+ Định luật Sác - Lơ: Trong quá trình đẳng tích của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối.


+ Đường đẳng tích: Đường biểu diễn sự biến thiên của áp suất theo nhiệt độ khi thể tích không đổi gọi là đường đẳng tích

4. Phương trình trạng thái của khí lí tưởng:
- Phương trình trạng thái của khí lí tưởng(Phương trình Cla - pê - rôn)

- Quá trình đẳng áp: Quá trình biến đổi trạng thái khi áp suất không đổi gọi là quá trình đẳng áp.
- Liên hệ giữa thể tích và nhiệt độ tuyệt đối trong quá trình đẳng áp.
không đổi
* Trong quá trình đẳng áp của một lượng khí nhất định, thể tích tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối
- Đường đẳng áp: Đường biểu diễn sự biến thiên của thể tích theo nhiệt đôi khi áp suất không đổi gọi là đường đẳng áp
B. Cơ sở của nhiệt động lực học
1. Nội năng và sự biến thiên của nội năng
- Trong nhiệt động lực học người ta gọi tổng động năng và thế năng của các phân tử cấu tạo nên vật là nội năng của vật
Nội năng của vật được kí hiệu bằng chữ và đơn vị của nội năng là jun (J).
- Độ biến thiên nội năng
- Các cách làm thay đổi nội năng:
18
Ôn tập Vật lí 10
* Thực hiện công
Trong quá trình thực hiện công có sự chuyển hóa từ một dạng năng lượng khác (ở các ví dụ trên là cơ năng) sang nội
năng.
* Truyền nhiệt
Trong quá trình truyền nhiệt không có sự chuyển hóa năng lượng từ dạng này sang dạng khác, chỉ có sự truyền nội năng
từ vật này sang vật khác
- Nhiệt lượng
Số đo độ biến thiên của nội năng trong quá trình truyền nhiệt là nhiệt lượng (còn goị tắt là nhiệt)


trong đó: là nhiệt lượng thu vào hay toả ra ( ); là khối lượng ( ); là nhiệt dung riêng của chất ( );
là độ biến thiên nhiệt độ ( hoặc )
2. Các nguyên lí của nhiệt động lực học
+ Nguyên lí nhiệt động lực học

Độ biến thiên nội năng của vật bằng tổng công và nhiệt lượng mà vật nhận được.

- Quy ước về dấu của nhiệt lượng và công:
: vật nhận nhiệt lượng.
: Vật truyền nhiệt lượng.
: vật nhận công
: vật thực hiện công.
+ Nguyên lí II nhiệt động lực học
- Cách phát biểu của Clau-di-út: Nhiệt không thể tự chuyền từ một vật sang vật nóng hơn.
- Cách phát biểu của Cac- nô: Động cơ nhiệt không thể chuyển hoá tất cả nhiệt lượng nhận được thành công cơ học
- Vận dụng: có thể dùng nguyên lí II để giải thích nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của động cơ nhiệt. Mỗi động cơ nhiệt
đều phải có ba bộ phận cơ bản là:
* Nguồn nóng để cung cấp nhiệt lượng.
* Bộ phận phát động gồm vật trung gian nhận nhiệt sinh công gọi là tác nhân và các thiết bị phát động.
* Nguồn lạnh để thu nhiệt do tác nhân toả ra.
- Hiệu suất của động cơ nhiệt
luôn nhỏ hơn 1.
C. Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể
1. Chất rắn kết tinh. Chất rắn vô định hình
+ Chất rắn kết tinh
- Cấu trúc tinh thể hay tinh thể là cấu trúc tạo bởi các hạt (nguyên tử, phân tử, ion) liên kết chặt chẽ với nhau bằng những
lực tương tác và sắp xếp theo một trật tự hình học không gian xác định gọi là mạng tinh thể, trong đó mỗi hạt luôn dao
động nhiệt quanh vị trí cân bằng của nó.
- Các đặc tính của chất rắn kết tinh
a) Các chất rắn kết tinh được cấu tạo từ cùng một loại hạt, nhưng cấu trúc tinh thể không giống nhau thì những tính chất
vật lí của chúng cũng rất khác nhau
b) Mỗi chất rắn kết tinh (ứng với một cấu trúc tinh thể) có một nhiệt độ nóng chảy xác định không đổi ở mỗi áp suất cho
trước
c) Các chất rắn kết tinh có thể là đơn tinh thể hoặc chất đa tinh thể
+ Chất rắn vô định hình

- Chất rắn vô định hình là các chất không có cấu trúc tinh thể và do đó không có dạng hình học xác định
- Các chất rắn vô định hình có tính đẳng hướng và không có nhiệt độ nóng chảy (hoặc đông đặc) xác định. Khi bị nung
nóng, chúng mềm dần và chuyển sang thể lỏng.
Một số chất rắn như lưu huỳnh, đường. có thể tồn tại ở dạng tinh thể hoặc vô định hình
2. Biến dạng cơ của vật rắn
+ Giới hạn đàn hồi: Giới hạn trong đó vật rắn còn giữ được tính đàn hồi của nó gọi là giới hạn đàn hồi
19
Ôn tập Vật lí 10
+ Định luật Húc về biến dạng cơ của vật rắn: Trong giới hạn đàn hồi, độ biến dạng tỉ đối của vật rắn (hình trụ đồng chất) tỉ
lệ thuận với ứng suất tác dụng vào vật đó.

với là tỉ số phụ thuộc chất liệu của vật rắn
+ Lực đàn hồi

với gọi là độ cứng (hay hệ số đàn hồi) của vật rắn., đơn vị của độ cứng là Niu -Tơn trên mét (N/m)
3. Sự nở vì nhiệt của vật rắn
+ Sự nở dài: Sự tăng độ dài của vật rắn khi nhiệt độ tăng gọi là sự nở dài (vì nhiệt)

trong đó hệ số tỉ lệ gọi là hệ số nở dài. Giá trị của phụ thuộc chất liệu của vật rắn và đơn vị của hệ số nở dài là
hay
+ Sự nở khối: Sự tăng thể tích của vật rắn khi nhiệt độ tăng gọi là sự nở khối.

Với và lần lượt là thể tích của vật rắn ở nhiệt độ đầu và nhiệt độ cuối , còn là độ tăng nhiệt độ và
gọi là hệ số nở khối, đơn vị của hệ số nở khối là hay .
4. Hiện tượng bề mặt của chất lỏng
+ Lực căng bề mặt:
ở đây hệ số tỉ lệ gọi là hệ số căng bề mặt và đơn vị của hệ số căng bề mặt là N/m
Giá trị của phụ thuốc vào bản chất và nhiệt độ của chất lỏng, nó giảm khi nhiệt độ tăng.
+ Hiện tượng dính ướt, hiện tượng không dính ướt
a) Lấy hai bản thuỷ tinh, trong đó một bản để trần, một bản phủ lớp nilon. Nhỏ lên mặt của mỗi bản này một giọt nước.

Nếu mặt bản nào bị dính ướt nước thì giọt nước sẽ lan rộng thành một hình có dạng bất kì.
Nếu mặt bản nào không dính ướt thì giọt nước sẽ vo tròn lại bà bị dẹt xuống do tác dụng của trọng lực
b) Làm thí nghiệm với các chất lỏng trong các bình chứa có bản chất khác nhau, ta quan sát thấy.
Nếu thành bình bị dính ướt thì phần bề mặt chất lỏng ở sát với thành bình sẽ bị kéo dịch xuống phía dưới một chút và có
dạng mặt khum lồi
Nếu thành binh không bị dính ướt thì bề mặt chất lỏng ở sát thành bình sẽ bị kéo dịch xuống phía dưới một chút và có
dạng mặt khum lồi
+ Hiện tượng mao dẫn: Hiện tượng mức chất lỏng bên trong các ống có đường kính trong nhỏ luôn dâng cao hơn ,
hoặc hạ thấp hơn so với bề mặt chất lỏng ở bên ngoài ống gọi là hiện tượng mao dẫn.
5. Sự chuyển thể của các chất
+ Nhiệt nóng chảy
Nhiệt lượng cung cấp cho chất rắn trong quá trình nóng chảy gọi là nhiệt nóng chảy của chất rắn đó, nhiệt nóng chảy Q tỉ
lệ thuận với khối lượng m của chất rắn.

Trong đó hệ số tỉ lệ gọi là nhiệt nóng chảy riêng. Giá trị của phụ thuộc vào bản chất của chất rắn nóng chảy, đơn vị
của nhiệt nóng chảy riêng là
+ Sự bay hơi và sự ngưng tụ
Quá trình chuyển từ thể lỏng sang thể khí (hơi) ở bề mặt chất lỏng gọi là sự bay hơi. Quá trình chuyển ngược lại từ thể khí
(hơi) sang thể lỏng gọi là sự ngưng tụ.
+ Sự sôi: Quá trình chuyển từ thể lỏng sang thể khí xảy ra ở bên trong và trên bề mặt chất lỏng
Nhiệt hóa hơi : Q = L.m
L: Nhiệt hóa hơi riêng (J/kg). Phụ thuộc vào bản chất của chất lỏng bay hơi
m : khối lượng chất lỏng đã bay hơi
II/ BÀI TẬP:
A. Chất khí
VD1: Nén khí đẳng nhiệt từ thể tích đến thể tích thì thấy áp suất tăng lên đến . Áp suất ban đầu của khí
là bao nhiêu ?
Giải:
Áp dụng định luật Bôi-lơ - Ma-ri-ôt đối với lượng khí trong bài:
20

ễn tp Vt lớ 10
VD2: Mt lng khớ ng trong mt xilanh cú pit-tụng chuyn ng c. Cỏc thụng s trng thỏi ca lng khớ ny l :
2 atm, 15 lớt, 300 K. Khi pit-tụng nộn khớ, ỏp sut ca khớ tng lờn ti 3,5 atm, th tớch gim cũn 12 lớt. Xỏc nh nhit
ca khớ nộn.
Gii:
Baứi taọp tửù giaỷi
BT1: Trc khi nộn, hn hp khớ trong xilanh mt ng c cú ỏp sut 1atm, nhit . Sau khi nộn, th tớch gim i
6 ln, ỏp sut l 10atm. Tỡm nhit sau khi nộn
BT2: Mt bỡnh thy tinh kớn chu nhit cha khụng khớ iu kin chun. Nung núng bỡnh lờn ti . p sut
khụng khớ trong bỡnh l bao nhiờu? Coi s n vỡ nhit ca bỡnh l khụng ỏng k.
BT3: Ngi ta iu ch khớ hirụ v cha vo mt bỡnh ln di ỏp sut 1 atm, nhit . Tớnh th tớch khớ phi
ly t bỡnh ln ra np vo mt bỡnh nh th tớch 20 lớt di ỏp sut 25 atm. Coi nhit khụng i.
B. C s ca nhit ng lc hc
VD: Mt bỡnh nhụm cú khi lng 0,5 kg cha 0,118 kg nc nhit . Ngi ta th vo bỡnh mt ming st
khi lng 0,2 kg ó c nung núng ti . Xỏc nh nhit ca nc khi bt u cú s cõn bng nhit.
B qua s truyn nhit ra mụi trng bờn ngoi. Nhit dung riờng ca nhụm l ; ca nc l
; ca st l .
Gii:
Túm tt: Gii:
Nhit lng thu vo l:
Nhit lng ta ra l:
Mt khỏc, ta cú:
=> hay : 6900 - 92t = 953,24t - 19664,8
Gii ra ta c
Baứi taọp tửù giaỷi
BT1: xỏc nh nhit ca mt cỏi lũ, ngi ta a vo lũ mt ming st khi lng 22,3 g. Khi ming st cú nhit
bng nhit ca lũ, ngi ta ly ra v th ngay vo mt nhit lng k cha 450 g nc nhit . Nhit
ca nc tng lờn ti
Xỏc nh nhit ca lũ. Bit nhit dung riờng ca st l 478 J/(kg.K), ca nc l 4180 J/(kg.K)
BT2: Ngi ta b mt ming hp kim chỡ v km cú khi lng 50 g nhit vo mt nhit lng k cú nhit

dung (nhit lng cn lm cho vt núng thờm lờn ) l 50 J/K cha 100 g nc . Xỏc nh khi lng ca
km v chỡ trong hp kim trờn, bit nhit khi bt u cú s cõn bng nhit trong nhit lng k l . B qua s
trao i nhit vi mụi trng bờn ngoi.
Nhit dung riờng ca km l 337 J/(kg.K), ca chỡ l 126 J/(kg.K), ca nc l 4180 J/(kg.K)
BT3: Ngi ta th mt cc nc ỏ vo mt chic cc bng ng cú khi lng 0,200 kg ca nhit lng k,
trong cc ng ang ng 0,700 kg nc . Khi cc nc ỏ va tan ht thỡ nc trong cc ng cú nhit l
v khi lng ca nc l 380 J/(kg.K) v ca nc l 4180 J/(kg.K). B qua s mt mỏt nhit do nhit truyn ra
bờn ngoi nhit lng k.
C. Cht rn v cht lng. S chuyn th
21
ễn tp Vt lớ 10
VD1 : Mt thanh x ngang bng thộp di 5,0m cú tit din . Hai u ca thanh x c gn cht vo hai bc
tng i din. Hóy tớnh ỏp lc do thanh x tỏc dng lờn cỏc bc tng khi thanh x dón thờm 1,2mm do nhit ca nú
tng. Thộp cú sut n hi . B qua bin dng ca cỏc bc tng
Gii:
Vỡ hai bc tng c nh nờn khong cỏch gia chỳng khụng i. Khi nhit tng thỡ thanh x n di thờm mt on
. Do ú thanh x s tỏc dng lờn hai bc tng mt lc cú cng tớnh theo nh lut Hỳc:
VD2: Tớnh nhit lng cn phi cung cp lm núng chy hon ton mt cc nc ỏ cú khi lng 100 g .
Nhit núng chy riờng ca nc ỏ l
Gii:
Nhit lng cn phi cung cp lm núng chy hon ton mt cc nc ỏ cú khi lng 100g bng :

Baứi taọp tửù giaỷi
BT1: Kộo cng mt si dõy thộp cú chiu di ,tit din thng bng mt lc ta thy dõy thộp di
thờm .Tớnh sut n hi ca thộp
BT2: Tớnh ỏp lc cn t vo hai u mt thanh thộp cú tit din ngang di ca nú gi nguyờn khụng thay
i khi nhit ca nú tng t lờn n .Cho bit h s n di ca thộp l v sut
n hi ca thộp l
BT3: Tớnh nhit lng cõn cung cp bin i 6,0 kg nc ỏ thnh hi nc . Nhit núng chy
riờng ca nc ỏ l . Nhit dung riờng ca nc ỏ l 2090 J/(kg.K). Nhit dung riờng ca nc l 4180

J/(kg.K). Nhit húa hi riờng ca nc l
BT4: Ti tõm ca mt a trũn bng st cú mt l thng. ng kớnh l thng bng 4,99 mm. Tớnh nhit cn
phi nung núng a st cú th b va lt qua l thng ca nú mt viờn bi st ng kớnh 5,00 mm cựng nhit ú?
H s n di ca st l
22
Ôn tập Vật lí 10
PHÂN PHỐI CHƯƠNG TRÌNH ÔN TẬP VẬT LÝ 10
STT Tiết Nội dung
Phần I: ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM (6 Tiết)
1 1
Chuyển động thẳng đều
2 2+3+4
Chuyển động thẳng biến đổi đều
3 5
Sự rơi tự do
4 6
Chuyển động tròn đều. Tính tương đối của chuyển động. Công thức cộng vận tốc
Phần II : ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM (7 Tiết)
5 7 Tổng hợp và phân tích lực. Điều kiện cân bằng của chất điểm
6 8+9 Ba định luật Niu-tơn
7 10
Lực hấp dẫn. Định luật vạn vật hấp dẫn
8 11+12
Lực đàn hồi. Lực ma sát. Lực hướng tâm
9 13
Chuyển động ném ngang
Phần III: CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN (2 Tiết)
10 14+15 Cân bằng và chuyển động của vật rắn
Phần IV: CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN (7 Tiết)
11 16+17 Động lượng. Định luật bảo toàn động lượng

12 18 Công và công suất
13 19+20+21+22
Động năng, thế năng và cơ năng
Phần V : NHIỆT HỌC (6 Tiết)
14 23+24+25 Chất khí
15 26
Cơ sở của nhiệt động lực học
16 27+28 Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể
23

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×