bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi vật lí 8

Bµi tËp båi dìng häc sinh giái vËt lÝ 8
* Câu 20:
Chiếu một tia sáng hẹp vào một gơng phẳng. Nếu cho gơng quay đi một góc quanh
một trục bất kì nằm trên mặt gơng và vuông góc với tia tới thì tia phản xạ sẽ quay đi một
góc bao nhiêu? Theo chiều nào?
* Câu 21:
Hai gơng phẳng M1 , M2 đặt song song có mặt
phản xạ quay vào nhau. Cách nhau một đoạn d. Trên đờng thẳng song song với hai gơng có hai điểm S, O với
các khoảng cách đợc cho nh hình vẽ
a) HÃy trình bày cách vẽ một tia sáng từ S đến gơng M1 tại I, phản xạ đến gơng M2 tại J rồi phản xạ đến
O
b) Tính khoảng cách từ I đến A và từ J đến B
* Câu 22:

Một ngời cao 1,65m đứng đối diện với một gơng phẳng hình chữ nhật đợc treo thẳng
đứng. Mắt ngời đó cách đỉnh đầu 15cm.
a) Mép dới của gơng cách mặt đất ít nhất là bao nhiêu để ngời đó nhìn thấy ảnh của
chân trong gơng?
b) Mép trên của gơng cách mặt đất nhiều nhất bao nhiêu để ngời đó thấy ảnh của
đỉnh đầu trong gơng?
c) Tìm chiều cao tối thiểu của gơng để ngời đó nhìn thấy toàn thể ảnh của mình
trong gơng.
d) Các kết quả trên có phụ thuộc vào khỏang cách từ ngời đó tới gơng không? vì sao?
* Câu 23:
Ngời ta dự định đặt bốn bóng điện tròn ở bốn góc của một trần nhà hình vuông mỗi
cạnh 4m và một quạt trần ở chính giữa trần nhà. Quạt trần có sải cánh (Khoảng cách từ trục
quay đến đầu cánh) là 0,8m. Biết trần nhà cao 3,2m tính từ mặt sàn. Em hÃy tính toán thiết
kế cách treo quạt để sao cho khi quạt quay. Không có điểm nào trên mặt sàn bị sáng loang
loáng.
Câu 24:

Ba gơng phẳng (G1), (G21), (G3) đợc lắp thành một
lăng trụ đáy tam giác cân nh hình vẽ
Trên gơng (G1) có một lỗ nhỏ S. Ngời ta chiếu một
chùm tia sáng hẹp qua lỗ S vào bên trong theo phơng vuông
góc với (G1). Tia sáng sau khi phản xạ lần lợt trên các gơng
lại đi ra ngoài qua lỗ S và không bị lệch so với phơng của tia
chiếu đi vào. HÃy xác định góc hợp bởi giữa các cặp gơng
với nhau

Hớng dẫn giải
* Câu 20:
* Xét gơng quay quanh trục O từ vị trí
M1 đến vị trí M2 (Góc M1O M1 = ) lúc đó
pháp tuyến cũng quay 1 góc N1KN2 =
(Góc có cạnh tơng ứng vuông góc).
* XÐt IPJ cã:
Gãc IJR2 = JIP  IPJ hay:
2i’ = 2i +    = 2(i’-i) (1)
* XÐt IJK cã
IJN 2 JIK  IKJ hay
i’ = i +    = 2(i’-i) (2)
Tõ (1) vµ (2) ta suy ra = 2
Tóm lại: Khi gơng quay một góc quanh
một trục bất kì thì tia phản xạ sẽ quay đi
một góc 2 theo chiều quay của gơng

* Câu 21;
a) Chọn S1 đối xứng S qua gơng M1 ;
Chọn O1 đối xứng O qua gơng M2 , nối S1O1

cắt gơng M1 tại I , gơng M2 tại J. Nối SIJO ta
đợc tia cần vẽ
b) S1AI ~ S1BJ


AI S1 A
a


BJ S1 B a  d

 AI = a .BJ
ad
XÐt S1AI ~  S1HO1


(1)

S A
AI
a
 1 
HO1 S1 H 2d

 AI =

a
.h
2d

* Câu 22 :

thau vào (1) ta đợc BJ =

(a  d ).h
2d


a) Để mắt thấy đợc ảnh của chân thì mép dới
của gơng cách mặt đất nhiều nhất là đoạn IK
Xét BBO có IK là đờng trung bình nên :
IK = BO  BA  OA 1,65  0,15 0,75m
2
2
2
b) §Ĩ mắt thấy đợc ảnh của đỉnh đầu thì mép
trên của gơng cách mặt đất ít nhất là đoạn JK
Xét OOA có JH là đờng trung bình nên :
JH = OA 0,15 7,5cm 0,075m
2

2

Mặt khác : JK = JH + HK = JH + OB
 JK = 0,075 + (1,65 – 0,15) = 1,575m
c) ChiỊu cao tèi thiĨu cđa g¬ng để thấy đợc toàn bộ ảnh là đoạn IJ.
Ta có : IJ = JK – IK = 1,575 – 0,75 = 0,825m
d) Các kết quả trên không phụ thuộc vào khoảng cách từ ngời đến gơng do trong các kết
quả không phụ thuộc vào khoảng cách đó. Nói cách khác, trong việc giải bài toán dù ngời
soi gơng ở bất cứ vị trí nào thì các tam giác ta xét ở phần a, b thì IK, JK đều là đờng trung

bình nên chỉ phụ thuộc vào chiều cao của ngời đó.
* Câu 23 :
Để khi quạt quay, không một điểm nào
trên sàn bị sáng loang loáng thì bóng của
đầu mút quạt chỉ in trên tờng và tối đa là đến
chân tờng C và D.
Vì nhà hình hộp vuông, ta chỉ xét trờng
hơph cho một bóng, các bóng còn lại là tơng
tự (Xem hình vẽ bên)
Gọi L là đờng chéo của trần nhà :
L = 4 2 5,7m
Khoảng cách từ bóng đèn đến chân tờng
đối diện là :
S1D = H  L  (3,2)  (4 2 ) 6,5m
T lµ điểm treo quạt, O là tân quay của cánh quạt. A, B là các đầu mút khi cánh quạt
2

2

2

2

quay. Xét S1IS3 ta cã : AB  OI  OI  AB .IT 
S1 S 2

IT

S1 S 2

H
3,2
2.0,8.
2 
2 0,45m
L
5,7

2 R.

Kho¶ng cách từ quạt đến điểm treo là : OT = IT – OI = 1,6 – 0,45 = 1,15m
VËy qu¹t phải treo cách trần nhà tối đa là 1,15m
* Câu 24 :


Vì sau khi phản xạ lần lợt trên các gơng, tia phản
xạ ló ra ngoài lỗ S trùng đúng với tia chiếu vào. Điều
đó cho thấy trên từng mặt phản xạ có sự trùng nhau
của tia tới và tia ló. Điều này chỉ xảy ra khi tia KR
tới gơng G3 theo hớng vuông góc với mặt gơng. Trên
hình vẽ ta thÊy :
ˆ
T¹i I : Iˆ1  Iˆ2 = A
T¹i K: K 1 K 2
Mặt khác K 1 = I1  Iˆ2 2 Aˆ
Do KRBC  Kˆ 2  Bˆ Cˆ
 Bˆ Cˆ 2 Aˆ
Trong ABC cã Aˆ  Bˆ  Cˆ 180 0



1800
 Aˆ 
36 0
5
Bˆ Cˆ 2 Aˆ 72 0

Aˆ  2 Aˆ  2 Aˆ 5 Aˆ 180 0

Bài tập vật lí 8
Câu 1:
Một động tử xuất phát từ A chuyển động thẳng đều về B cách A 120m víi vËn tèc
8m/s. Cïng lóc ®ã mét ®éng tử khác chuyển động thẳng đều từ B về A. Sau 10s hai động tử
gặp nhau. Tính vận tốc của động tử thứ hai và vị trí hai động tử gặp nhau
Câu 2:
Hai đoàn tàu chuyển động đều trong sân ga trên hai đờng sắt song song nhau. Đoàn
tàu A dài 65m, đoàn tàu B dài 40m.
Nếu hai tàu đi cùng chiều, tàu A vợt tàu B trong khoảng thời gian tính từ lúc đầu tàu
A ngang đuôi tàu B đến lúc đuôi tàu A ngang đầu tàu B là 70s. Nếu hai tàu đi ngợc chiều
thì từ lúc đầu tàu A ngang đầu tàu B đến lúc đuôi tàu A ngang đuôi tàu B là 14s. Tính vận
tốc của mỗi tàu.
Câu 3:
Một động tử xuất phát từ A chuyển động trên đờng thẳng hớng về điểm B với vận tốc
ban đầu v1= 32m/s. Biết rằng cứ sau mỗi giây vận tốc của động tử lại giảm đi một nửa và
trong mỗi giây đó động tử chuyển động đều.
1) Sau bao lâu động tử đến đợc điểm B, biết rằng khoảng cách AB = 60m
2) Ba giây sau kể từ lúc động tử xuất phát, một động tử khác cũng xuất phát từ A
chuyển động về B với vận tốc không đổi v2 = 31m/s. Hai động tử có gặp nhau không? Nếu
có hÃy xác định thời điểm gặp nhau đó.
Câu 4:

Một mẩu hợp kim thiếc Chì có khối lợng m = 664g, khối lợng riêng
D
= 8,3g/cm3. HÃy xác định khối lợng của thiếc và chì trong hợp kim. Biết khối lợng riêng
của thiếc là D1 = 7300kg/m3, của chì là D2 = 11300kg/m3 và coi rằng thể tích của hợp kim
bằng tổng thể tích các kim loại thành phÇn.


Câu 5:
Một thanh mảnh, đồng chất, phân bố đều
khối lợng có thể quay quanh trục O ở phía
trên. Phần dới của thanh nhúng trong nớc,
khi cân bằng thanh nằm nghiêng nh hình vẽ,
một nửa chiều dài nằm trong nớc. HÃy xác
định khối lợng riêng của chất làm thanh đó.

O

Câu 6:
Một hình trụ đợc làm bằng gang, đáy tơng đối rộng
nổi trong bình chứa thuỷ ngân. ở phía trên ngời ta đổ
nớc. Vị trí của hình trụ đợc biểu diễn nh hình vẽ.
Cho trọng lợng riêng của nớc và thuỷ ngân lần lợt là
d1 và d2. Diện tích đáy hình trụ là S. HÃy xác định
lực đẩy tác dụng lên hình trụ

Nớc
M

C

E

K
B

A

TH. NGÂN

Hớng dẫn giải
* Câu 1:
Gọi S1, S2 là quÃng đờng đi đợc trong 10s
của các động tử (xem hình bên)
v1 là vận tốc của động tử chuyển động từ A
v2 là vận tốc của động tử chuyển động từ B
S1 = v1.t ; S2 = v2.t

v1
S
v2

A
S1

B

M

S2

Khi hai ®éng tư gỈp nhau: S1 + S2 = S = AB = 120m
S = S1 + S2 = ( v1 + v2 )t
 v 1 + v2 = S
 v2 = S v1
t
t
120
=
8 4 (m/s)
10

Thay số: v2
Vị trí gặp nhau cách A một đoạn: MA = S1 = v1t = 8.10 = 80m
* Câu 2 :

SB

Khi hai tàu đi cùng chiều (hình bên)
QuÃng đờng tàu A đi đợc SA = vA.t
QuÃng đờng tàu B đi đợc SB = vB.t

A

B

Nhận xét : SA – SB = (vA-vB)t = lA + lB
Víi t = 70s ; lA = 65m ; lB = 40m
vA – vB = l A  l B  65  40 1,5(m / s )
t

70

lA

SA
(1)

A

SA
B


Khi hai tàu đi ngợc chiều (hình bên)
Tơng tự : SA = vA.t/
SB = vB.t/

A

B

B

SB
lA + l B

A

NhËn xÐt : SA + SB = (vA+vB)t/ = lA + lB
Víi t/ = 14s

vA + vB = l A / l B  65  40 7,5(m / s ) (2)
t

14

Tõ (1) vµ (2) suy ra vA = 4,5 (m/s)
VB = 3 (m/s)
* Câu 3 :
1) Thời gian chuyển động, vận tốc và quÃng đờng đi đợc của động tử có thể biểu diễn bởi
bảng sau :
Giây thứ
1
2
3
4
5
6
Vận tốc (m/s)
32
16
8
4
2
1
QuÃng đờng (m)
32
48
56
60
62

63
Căn cứ vào bảng trên ta thấy : Sau 4s động tử đi đợc 60m và đến đợc điểm B
2) Cũng căn cứ vào bảng trên ta thấy hai động tử sẽ gặp nhau tại điểm cách A một khoảng
là 62m. Để đợc quÃng đờng này động tử thứ hai đi trong 2s: s2 = v2t = 31.2 = 62(m)
Trong 2s ®ã ®éng tư thø nhÊt ®i ®ỵc s1 = 4 + 2 = 6m (QuÃng đờng đi đợc trong giây thứ 4
và 5). Vậy để gặp nhau động tử thứ nhất đi trong 5 giây còn đông tử thứ hai ®i trong 3s
* C©u 4:
Ta cã D1 = 7300kg/m3 = 7,3g/cm3 ; D2 = 11300kg/m3 = 11,3g/cm3
Gäi m1 vµ V1 là khối lợng và thể tích của thiếc trong hợp kim
Gọi m2 và V2 là khối lợng và thể tích của chì trong hợp kim
Ta có m = m1 + m2  664 = m1 + m2
(1)
V = V1 + V2 

m m1 m2
664 m1 m 2





D D 1 D2
8,3 7,3 11,3

Tõ (1) ta cã m2 = 664- m1. Thay vào (2) ta đợc

664 m1 664 m1


8,3 7,3

11,3

Giải phơng trình (3) ta đợc m1 = 438g và m2 = 226g
* Câu 5:
Khi thanh cân bằng, các lực tác dụng lên
thanh gồm: Trọng lực P và lực đẩy Acsimet
FA (hình bên).
Gọi l là chiều dài của thanh. Ta có phơng
trình cân bằng lực:
d2
1
l
FA d 2 2
2


P
d1 3
3
l
4

(3)

FA

d1
P

(1)

Gọi Dn và D là khối lợng riêng của nớc và
chất làm thanh. M là khối lợng của thanh, S
là tiết diện ngang của thanh
Lực đẩy Acsimet: FA = S. 1 .Dn.10
2
Trọng lợng cña thanh: P = 10.m = 10.l.S.D

(2)

(2)
(3)


Thay (2), (3) vµo (1) suy ra:

3
2

S.l.Dn.10 = 2.10.l.S.D

 Khèi lợng riêng của chất làm thanh: D =
* Câu 6:
Trên đáy AB chịu tác dụng của một áp suất
là: pAB = d1(h + CK) + d2.BK. Trong đó:
h là bề dày lớp nớc ở trên đối với đáy trên
d1 là trọng lợng riêng của nớc
d2 là trọng lợng riêng của thuỷ ngân
Đáy MC chịu tác dụng của một áp suất:
pMC = d1.h

3
4

Dn

Nớc
M

C

E

K

A

h

B
TH. NGÂN

Gọi S là diện tích đáy trụ, lực đẩy tác dụng lên hình trụ sẽ bằng:
F = ( pAB - pMC ).S
F = CK.S.d1 + BK.S.d2
Nh vËy lùc ®Èy sÏ b»ng träng lỵng cđa níc trong thĨ tÝch EKCM cộng với trngj lợng của
thuỷ ngân trong thể tíc ABKE
Bài tập Vật lí 8
* Câu 7:
Khi đi xuôi dòng sông, một chiếc ca nô đà vợt một chiếc bè tại điểm A. Sau thời gian

t = 60phút, chiếc ca nô đi ngợc lại và gặp chiếc bè tại một điểm cách A về phía hạ lu một
khoảng l = 6km. Xác định vận tốc chảy của dòng nớc. Biết rằng động cơ của ca nô chạy với
cùng một chế độ ở cả hai chiều chuyển động.
* Câu 8:
Một ngời có khối lợng 60kg ngồi trên một chiếc xe đạp có khối lợng 15kg. Diện tích
tiếp xúc giữa mỗi lốp xe và mặt đất là 30cm2.
a) Tính áp suất khí tối thiểu phải bơm vào mỗi bánh xe, biết rằng trọng lợng của ngời
và xe đợc phân bố nh sau: 13 lên bánh trớc và 23 lên bánh sau
b) Xác định vận tốc tối đa ngời đạt đợc khi đạp xe. Biết hệ số ma sát giữa xe và đờng
là 0,2. Công suất tối đa của ngời khi đạp xe là 1500 J/s
* Câu 9:
Một quả bóng bay của trẻ em đợc thổi phồng bằng khí Hiđrô có thể tích 4dm3. Vỏ
bóng bay có khối lợng 3g buộc vào một sợi dây dài và đều có khối lợng 1g trên 10m. Tính
chiều dài của sợi dây đợc kéo lên khi quả bóng đứng cân bằng trong không khí. Biết khối lợng 1lít không khí là 1,3g và của 1 lít Hđrô là 0,09g. Cho rằng thể tích quả bóng và khối lợng riêng của không khí không thay đổi khi quả bóng bay lên.
* Câu 10:
Một bình chứa một chất lỏng có trọng lợng riêng d0 , chiều cao của cột chất lỏng
trong bình là h0 . Cách phía trên mặt thoáng một khoảng h1 , ngời ta thả rơi thẳng đứng một
vật nhỏ đặc và đồng chất vào bình chất lỏng. Khi vật nhỏ chạm đáy bình cũng đúng là lúc
vận tốc của nó bằng không. Tính trọng lợng riêng của chất làm vật. Bỏ qua lực cản của
không khí và chất lỏng đối với vật.
* Câu11:


Một thiết bị đóng vòi nớc tự động
bố trí nh hình vẽ. Thanh cứng AB có thể
quay quanh một bản lề ở đầu A. Đầu B
gắn với một phao là một hộp kim loại
rỗng hình trụ, diện tích đáy là 2dm2,
trọng lợng 10N. Một nắp cao su đặt tại
C, khi thanh AB nằm ngang thì nắp đậy

kín miệng vòi AC = 1 BC

C

B

A

2

áp lực cực đại của dòng nớc ở vòi lên nắp đậy là 20N. Hỏi mực nớc lên đến đâu thì vòi nớc
ngừng chảy. Biết khoảng cách từ B đến đáy phao là 20cm. Khối lợng thanh AB không đáng
kể

Hớng dẫn giải
* Câu7 :
Gọi v1 là vận tốc của dòng nớc (chiếc bè)
A
C v
D
v v B
v là vận tốc của ca nô khi nớc đứng yên
Khi đó vận tốc ca nô:
l
- Khi xuôi dòng : v + v1
- Khi ngợc dòng: v v1
Giả sử B là vị trí ca nô bắt đầu đi ngợc, ta có: AB = (v + v1)t
Khi ca nô ở B giả sử chiếc bè ở C thì: AC = v1t
Ca nô gặp bè đi ngợc lại ở D thì: l = AB BD (Gọi t/ là thời gian ca nô ngợc lên gặp bè)
l = (v + v1)t (v v1)t/

(1)
Mặt khác : l = AC + CD
l = v1t + v1t/
(2)
Tõ (1) vµ (2) ta cã (v + v1)t – (v – v1)t/ = v1t + v1t/  vt + v1t –vt/ + v1t/ = v1t + v1t/
 vt = –vt/  t = t/ (3)
1

Thay (3) vµo (2) ta cã : l = v1t + v1t v1 =

l
6
3(km/h)
2t
2

* Câu 8 :
a) áp suất khí của bánh xe bằng áp suất của xe lên mặt đờng
ở bánh trớc : ptr =

ở bánh sau : ps =

1
m.10
75.10
N
3

27778 2
S

3.0,003
m
2
m.10
2.75.10
N
3

55554 2
S
3.0,003
m

b) Lực kéo xe chuyển động là : FMS = k.m.10 = 0,2.75.10 = 150(N)
VËn tèc tèi đa của xe đạp là : v =

P 1500

10( m / s ) =
F
150

36km/h

1


* Câu 9 :
Khi cân bằng lực đẩy ácsimet FA của không khí tác dụng lên quả bóng bằng tổng
trọng lợng : P0 của vỏ bóng; P1 của khí hiđrô và P2 của phần sợi dây bị kéo lên

FA = P0 + P1 + P2
 d2V = P0 + d1V + P2
Suy ra trọng lợng P2 của phần sợi dây bị kéo lên là:
P2 = d2V - d1V - P0
= V(d2 – d1) – P0
= V (D1 – D2).10 – P0
-3
-3
P2 = 4.10 (1,3 – 0,09).10 – 3.10 .10 = 0,018(N)
0,018

Khối lợng sợi dây bị kéo lên là : m2 = 10 0,0018 (kg) = 1,8g
Chiều dài sợi dây bị kéo lên là l = 1,8.10 = 18(m)
* Câu 10 :
C
Khi rơi trong không khí từ C đến D vật chịu tác dụng
của trọng lực P. Công của trọng lực trên đoạn CD = P.h1
h1
đúng bằng động năng của vật ở D : A1 = P.h1 = Wđ
D
Tại D vật có động năng Wđ và có thế năng so với đáy
bình E là Wt = P.h0
FA
Vậy tổng cơ năng của vật ở D là :
h0
Wđ + Wt = P.h1 + P.h0 = P (h1 +h0)
Từ D đến C vật chịu lực cản của lực đẩy Acsimet FA:
P
FA = d.V
Công của lực đẩy Acsimet từ D đến E là

E
A2 = FA.h0 = d0Vh0
Từ D đến E do tác động của lực cản là lực đẩy Acsimet nên cả động năng và thế năng
của vật đều giảm. đến E thì đều bằng 0. Vậy công của lực đẩy Acsimét bằng tổng động
năng và thế năng của vật tại D:
P (h1 +h0) = d0Vh0
 dV (h1 +h0) = d0Vh0
d=

d 0 h0
h1  h0

* Câu 11:
Trọng lợng của phao là P, lực đẩy
Acsimét tác dụng lên phao là F1, ta có:
F1 = V1D = S.hD
B
Với h là chiều cao của phần phao ngập nớc, D là trọng lợng riêng của nớc.
Lực đẩy tổng cộng tác dụng lên đầu B là:
F = F1 P = S.hD P
(1)
áp lực cực đại của nớc trong vòi tác dụng
lên nắp là F2 đẩy cần AB xuống dới. Để nớc
ngừng chảy ta phải có tác dụng của lực F đối
với trục quay A lớn hơn tác dơng cđa lùc F2
®èi víi A:
F.BA > F2.CA
(2)
Thay F ë (1) vµo (2): BA(S.hD – P) > F2.CA
BiÕt CA =

1
3

BA. Suy ra: S.hD – P >

F2
3

F
C
F2
h

A


F

2
 h > 3 P h >

SD

20
 10
3
0,02.10000

 0,8(3)m

VËy mùc nớc trong bể phải dâng lên đến khi phần phao ngập trong nớc vợt quá
8,4cm thì vòi nớc bị đóng kín.
Bài tập vật lí 8

* Câu 12:

F1

a)

F2
b)

Một vật có trọng lợng P đợc giữ cân bằng nhờ hệ thống nh h×nh vÏ víi mét lùc F1 = 150N.
Bá qua khèi lợng của ròng rọc
a) Tìm lực F2 đểPgiữ vật khi vật đợc treo vào hệ thống ở hình b)
b) Để nâng vật lên cao một đoạn h ta phải kéo dây một đoạn bao nhiêu trong mỗi cơ cấu
(Giả sử các dây đủ dài so với kích thớc các ròng rọc)
* Câu 13:
Hai quả cầu bằng kim loại có khối lợng bằng nhau đợc treo vào hai đĩa của một cân đòn.
Hai quả cầu có khối lợng riêng lần lợt là D1 = 7,8g/cm3; D2 = 2,6g/cm3. Nhúng
P quả cầu thứ nhất
vào chất lỏng có khối lợng riêng D3, quả cầu thứ hai vào chất lỏng có khối lợng riêng D4 thì cân
mất thăng bằng. Để cân thăng bằng trở lại ta phải bỏ vào đĩa có quả cầu thứ hai một khối lợng m1
= 17g. Đổi vị trí hai chất lỏng cho nhau, để cân thăng bằng ta phải thêm m2 = 27g cũng vào đĩa có
quả cầu thứ hai. Tìm tỉ số hai khối lợng riêng của hai chất lỏng.
* Câu 14:
Một xe đạp có những đặc điểm sau đây
Bán kính đĩa xích: R = 10cm; Chiều dài đùi đĩa

A
(tay quay của bàn đạp): OA = 16cm; Bán kính
líp: r = 4cm; Đờng kính bánh xe: D = 60cm

1) Tay quay của bàn đạp đặt nằm ngang. Muốn khởi động cho xe chạy, ngời đi xe phải tác
dụng lên bàn đạp một lực 400N thẳng đứng từ trên xuống.
a) Tính lực cản của đờng lên xe, cho rằng lực cản đó tiếp tuyến với bánh xe ở mặt đờng
b) Tính lực căng của sức kéo
2) Ngời đi xe đi đều trên một đoạn đờng 20km và tác dụng lên bàn đạp một lực nh ở câu 1
trên 1/10 của mỗi vòng quay
a) Tính công thực hiện trên cả quÃng đờng
b) Tính công suất trung bình của ngờng đi xe biết thời gian đi là 1 giờ
* Câu 15:
Rót nớc ở nhiệt độ t1 = 200C vào một nhiệt lợng kế(Bình cách nhiệt). Thả trong nớc một cục
nớc đá có khối lợng m2 = 0,5kg và nhiệt độ t2 = - 150C. HÃy tìm nhiệt độ của hỗn hợp sau khi cân
bằng nhiệt đợc thiết lập. Biết khối lợng nớc đổ vào m1 = m2. Cho nhiệt dung riêng của nớc C1 =
4200J/Kgđộ; Của nớc đá C2 = 2100J/Kgđộ; Nhiệt nóng chảy của nớc đá
= 3,4.105J/
kg. Bỏ qua khèi lỵng cđa nhiƯt lỵng kÕ


Đáp án - hướng dẫn giải
* Câu 12

a) Trong c¬ cấu a) do bỏ qua
khối lợng của ròng rọc và dây
khá dài nên lực căng tại mọi
điểm là bằng nhau và bằng F1.
Mặt khác vật nằm cân bằng
nên:

P = 3F1= 450N
Hoàn toàn tơng tự đối với sơ
đồ b) ta có: P = 5F2
Hay F2 = P  450 = 90N
5
5
b) + Trong cơ cấu hình a) khi
vật đi lên một đoạn h thì ròng

F1
F1

F
F2
P

F2
b)

a)

P

Rọc động cũng đi lên một đoạn h và dây phải di chuyển một đoạn s1 = 3h
+ Tơng tự trong cơ cấu hình b) khi vật đi lên một đoạn h thì dây phải di chuyển một đoạn
= 5h

* Câu 13:
Do hai quả cầu có khối lợng bằng nhau. Gọi V1, V2 là thể
tích của hai quả cầu, ta có

D1. V1 = D2. V2 hay

V2 D1 7,8


3
V1 D2 2,6

Gọi F1 và F2 là lực đẩy Acsimet tác dụng vào các
quả cầu. Do cân bằng ta có:
(P1- F1).OA = (P2+P’ – F2).OB
Víi P1, P2, P’ lµ träng lợng của các quả cầu và quả cân;
OA = OB; P1 = P2 tõ ®ã suy ra:
P’ = F2 – F1 hay 10.m1 = (D4.V2- D3.V1).10
Thay V2 = 3 V1 vào ta đợc: m1 = (3D4- D3).V1
(1)
Tơng tự cho lần thø hai ta cã;
(P1- F’1).OA = (P2+P’’ – F’2).OB
 P’’ = F’2 - F’1 hay 10.m2=(D3.V2- D4.V1).10

(2)

 m2= (3D3- D4).V1
(1) m1 3D 4 - D 3


(2) m2 3D 3 - D 4

 m1.(3D3 – D4) = m2.(3D4 – D3)
 ( 3.m1 + m2). D3 = ( 3.m2 + m1). D4



D3 3m2  m1

D4 3m1  m2

= 1,256

* C©u 14:
1. a) Tác dụng lên bàn đạp lực F sẽ thu đợc
lực F1 trên vành đĩa, ta có :
F. AO = F1. R

F1 =

Fd
R

(1)

Lực F1 đợc xích truyền tới vành líp làm cho
líp quay kéo theo bánh xe. Ta thu đợc mét lùc

A

s2


F2 trên vành bánh xe tiếp xúc với mặt đờng.
Ta cã: F1. r = F2.

 F2 =

D
2

2. 4.16
2r
2rd
F1 
F 
.400 N 85,3 N
D
DR
60.10

Lực cản của đờng bằng lực F2 là 85,3N
b) Lực căng của xích kéo chính là lực F1. theo (1) ta cã F1 = 400.16 640 N
10
2. a) Mỗi vòng quay của bàn đạp ứng với một vòng quay của đĩa và n vòng quay của
líp, cũng là n vòng quay của bánh xe. Ta có: 2R = 2rn do đó n= R 16 4
r
4
Mỗi vòng quay của bàn đạp xe đi đợc một quÃng đờng s bằng n lần chu vi bánh xe. s
= Dn = 4D
Muốn đi hết quÃng đờng 20km, số vòng quay phải đạp là: N = l
4D
b) Công thực hiện trên quÃng đờng ®ã lµ:
2dN
2dl
Fdl

400.0,16.20000
106 664 J
A = F 20  F 20.4D 20D
20.0,6
c) Công suất trung bình của ngời đi xe trên quÃng đờng đó là:
P = A 106 664 J 30W
t
3600s
* Câu 15:
Khi đợc làm lạnh tới 00C, nớc toả ra một nhiệt lợng bằng:
Q1 = m1.C1(t 0) = 0,5.4200.20 = 42 000J
Để làm nóng nớc đá tới 00C cần tốn một nhiệt lợng:
Q2 = m2.C2(0 t2) = 0,5.2100.15 = 15 750J
Bây giờ muốn làm cho toàn bộ nớc đá ở 00C tan thành nớc cũng ở 00C cần một nhiệt
lợng là:
Q3 = .m2 = 3,4.105.0,5 = 170 000J
Nhận xét:
+ Q1 > Q2 : Nớc đá có thể nóng tới 00C bằng cách nhận nhiệt lợng do níc to¶ ra
+ Q1 – Q2 < Q3 : Níc đá không thể tan hoàn toàn mà chỉ tan một phần.
Vậy sau khi cân bằng nhiệt đợc thiết lập nớc đá không tan hoàn toàn và nhiệt độ của
hỗn hợp là 00C
Bài tập vật lí 8
* Câu 16:
Nhiệt độ bình thờng của thân thể ngời ta là 36,60C. Tuy vậy ngời ta không cảm thấy
lạnh khi nhiệt độ không khí là 250C và cảm thấy rất nóng khi nhiệt độ không khí là 360C.
Còn ở trong nớc thì ngợc lại, khi ở nhiệt độ 360C con ngời cảm thấy bình thờng, còn khi ở
250C , ngời ta cảm thấy lạnh. Giải thích nghịch lí này nh thế nào?
* Câu 17
Một chậu nhôm khối lợng 0,5kg đựng 2kg nớc ở 200C
a) Thả vào chậu nhôm một thỏi đồng có khối lợng 200g lấy ở lò ra. Nớc nóng đến

21,20C. Tìm nhiệt độ của bếp lò? Biết nhiệt dung riêng của nhôm, nớc và đồng lần lợt là:
c1= 880J/kg.K , c2= 4200J/kg.K , c3= 380J/kg.K . Bá qua sù to¶ nhiƯt ra môi trờng
b) Thực ra trong trờng hợp này, nhiệt lợng toả ra môi trờng là 10% nhiệt lợng cung
cấp cho chậu nớc. Tìm nhiệt độ thực sự của bếp lò.
c) NÕu tiÕp tơc bá vµo chËu níc mét thái níc đá có khối lợng 100g ở 00C. Nớc đá có
tan hết không? Tìm nhiệt độ cuối cùng của hệ thống hoặc lợng nớc đá còn sót lại nếu tan
không hết? Biết nhiệt nóng chảy của nớc đá là = 3,4.105J/kg
* C©u 18


Trong một bình đậy kín có một cục nớc đá có khối lợng M = 0,1kg nổi trên nớc,
trong cục đá có một viên chì có khối lợng m = 5g. Hỏi phải tốn một nhiệt lợng bằng bao
nhiêu để cục nớc đá có lõi chì bắt đầu chìm xuống. Cho khối lợng riêng của chì bằng
11,3g/cm3, của nớc đá bằng 0,9g/cm3, nhiệt nóng chảy của nớc đá là = 3,4.105J/kg. Nhiệt
độ nớc trung bình là 00C
* Câu 19
Có hai bình cách nhiệt. Bình 1 chứa m1 = 2kg níc ë t1 = 200C, b×nh 2 chøa m2 = 4kg
níc ë t2 = 600C. Ngêi ta rãt mét lỵng níc m tõ b×nh 1 sang b×nh 2, sau khi cân bằng nhiệt,
ngời ta lại rót một lợng nớc m nh thế từ bình 2 sang bình 1. Nhiệt độ cân bằng ở bình 1 lúc
này là t1 = 21,950C
a) Tính lợng nớc m trong mỗi lần rót và nhiệt độ cân bằng t2 của bình 2
b) Nếu tiếp tục thực hiện lần hai, tìm nhiệt độ cân bằng của mỗi bình

Hớng dẫn giải
* Câu 16:
Con ngời là một hệ nhiệt tự điều chỉnh có quan hệ chặt chẽ với môi trờng xung
quanh. Cảm giác nóng và lạnh xuất hiện phụ thuộc vào tốc độ bức xạ của cơ thể. Trong
không khí tính dẫn nhiệt kém, cơ thể con ngời trong quá trình tiến hoá đà thích ứng với
nhiệt độ trung bình của không khí khoảng 250C. nếu nhiệt độ không khí hạ xuống thấp
hoặc nâng lên cao thì sự cân bằng tơng đối của hệ Ngời Không khí bị phá vỡ và xuất hiện

cảm giác lạnh hay nóng.
Đối với nớc, khả năng dẫn nhiệt của nớc lớn hơn rất nhiều so với không khí nên khi
nhiệt độ của nớc là 250C ngời đà cảm thấy lạnh. Khi nhiệt độ của nớc là 36 đến 370C sự cân
bằng nhiệt giữa cơ thể và môi trờng đợc tạo ra và con ngời không cảm thấy lạnh cũng nh
nóng
* Câu 17
a) Gọi t0C là nhiệt độ của bếp lò, cũng là nhiệt độ ban đầu của thỏi đồng.
Nhiệt lợng chậu nhôm nhận đợc để tăng từ t1 = 200C đến t2 = 21,20C:
Q1 = m1. c1. (t2 – t1)
(m1 lµ khèi lợng của chậu nhôm )
Nhiệt lợng nớc nhận đợc để tăng từ t1 = 200C đến t2 = 21,20C:
Q2 = m2. c2. (t2 t1)
(m2 là khối lợng của nớc )
Nhiệt lợng khối đồng toả ra để hạ từ t0C ®Õn t2 = 21,20C:
Q3 = m3. c3. (t0C – t2)
(m2 là khối lợng của thỏi đồng )
Do không có sự toả nhiệt ra môi trờng xung quanh nên theo phơng trình cân bằng
nhiệt ta có : Q3 = Q1 + Q2
 m3. c3. (t0C – t2) = (m1. c1 + m2. c2). (t2 – t1)


 t0C =
(m1 .c1  m2 .c2 )(t 2  t1 )  m3 c3t 2 (0,5.880  2. 4200)(21,2  20)  0,2.380. 21,2

m3 c3
0,2.380

l¹i:

t0C = 232,160C

b) Thùc tÕ, do có sự toả nhiệt ra môi trờng nên phơng trình cân bằng nhiệt đợc viết
Q3 10%( Q1 + Q2) = Q1 + Q2
 Q3 = 110%( Q1 + Q2) = 1,1.( Q1 + Q2)
Hay m3. c3. (t’ – t2) = 1,1.(m1. c1 + m2. c2). (t2 – t1)
 t’ =

1,1.(m1 .c1  m2 .c2 )(t 2  t1 )  m3 c3t 2 1,1(0,5.880  2. 4200)(21,2  20)  0,2.380. 21,2

m3 c3
0,2.380

t’ = 252,320C
c) NhiƯt lỵng thái nớc đá thu vào để nóng chảy hoàn toàn ở 00C
Q = .m 3,4.105.0,1 = 34 000J
Nhiệt lợng cả hệ thống gồm chậu nhôm, nớc, thỏi đồng toả ra để giảm từ 21,20C
xuống 00C là
Q = (m1.c1 + m1.c1 + m1.c1) (21,2 – 0)
= ( 0,5. 880 + 2. 4200 + 0,2. 380). 21,2 = 189019J
’
Do Q > Q nªn nớc đá tan hết và cả hệ thống âng lên ®Õn nhiƯt ®é t’’ ®ỵc tÝnh :
Q = Q’ – Q = [m1.c1 + (m2 + m).c2 + m3.c3]. t’’
NhiÖt lợng còn thừa lại dùng cho cả hệ thống tăng nhiƯt ®é tõ 00C ®Õn t’’
t’’ =

Q
189019  34000

16,6 0 C
m1 .c1  (m 2  m).c 2  m 3 .c 3 0.5.880  (2  0,1).4200  0,2.380

* Câu 18
Để cục chì bắt đầu chìm không cần phải tan hết đá, chỉ cần khối lợng riêng trung
bình của nớc đá và cục chì trong nó bằng khối lợng riêng của nớc là đủ
Gọi M1 là khối lợng còn lại của cục nớc đá khi bắt đầu chìm ; Điều kiện để cục chì
bắt đầu chìm là :

M1 m
Dn Trong đó V : Thể tích cục đá và chì
V

Dn : Khối lợng riêng của nớc
M1
m
Chú ý rằng : V = D  D
da
chi
M1
m
Do ®ã : M1 + m = Dn ( D  D )
da
chi
( Dchi  Dn ) Dda
(11,3  1).0,9
Suy ra : M1 = m. ( D  D ) D 5. (1  0,9).11,3 41g
n
da
chi

Khèi lợng nớc đá phải tan : M = M M1 = 100g 41g = 59g
Nhiệt lợng cần thiết là: Q = .M = 3,4.105.59.10-3 = 20 060J

Nhiệt lợng này xem nh chỉ cung cấp cho cục nớc đá làm nó tan ra.
* Câu 19
có:

a) Sau khi rót lợng nớc m từ bình 1 sang bình 2, nhiệt độ cân bằng của bình 2 là t2 ta
m.c(t2- t1) = m2.c(t2- t’2)
 m. (t’2- t1) = m2. (t2- t’2)
(1)


Tơng tự cho lần rót tiếp theo, nhiệt độ cân bằng của bình 1 là t1. Lúc này lợng nớc
trong bình 1 chỉ còn (m1 m). Do đó
m.( t2 - t’1) = (m1 – m)( t’1 – t1)
 m.( t’2 - t’1) = m1.( t’1 – t1)
(2)
’
Từ (1) vµ (2) ta suy ra : m2. (t2- t 2) = m1.( t’1 – t1)
m2 t 2  m1 (t '1  t1 )
’
 t2 =
(3)
m2
Thay (3) vµo (2) ta rót ra:

m1 .m2 (t '1  t1 )
m=
m2 (t 2  t1 )  m1 (t '1  t1 )

(4)

Thay sè liệu vào các phơng trình (3); (4) ta nhận đợc kết quả
t2 590C; m = 0,1kg = 100g
b) Bây giờ bình 1 có nhiệt độ t1= 21,950C. Bình 2 có nhiệt độ t2 = 590C nên sau lần
rót từ bình 1 sang bình 2 ta có phơng trình cân b»ng nhiÖt:
m.(t’’2- t’1) = m2.(t’2 – t’’2)
 t’’2(m + m2) = m t’1 + m2 t’2
mt '1  m2 t ' 2

t2=
Thay số vào ta đợc t2 = 58,120C
m m2
Và cho lần rót từ bình 2 sang bình 1:
m.( t’’2 - t’’1) = (m1 – m)( t’’1- t’1)
 t’’1.m1 = m. t’’2 + (m1 - m). t’1
m.t '' 2  (m1  m).t '1
’’
23,76 0 C
t1=
m1

K× thi chän häc sinh giỏi lớp 8 THCS
năm học 2006 - 2007
Môn: Vật lí
Thời gian: 120 phút (Không kể thời gian giao đề)
Đề thi gồm: 01 trang
Câu I .(1,5 điểm):
HÃy chọn những câu trả lời đúng trong các bài tập sau:
1) Tốc độ xe hoả là 72km/h , tốc độ xe ô tô là 18m/s thì:
A. Tốc độ xe hoả lớn hơn.
B. Tốc độ ô tô lớn hơn.

C. Hai xe có tốc độ nh nhau .
D. Không xác định đợc xe nào có tốc độ lớn hơn.
2) Ba vật đặc A, B, C lần lợt có tỉ số khối lợng là 3 : 2 : 1 và tỉ số khối lợng riêng là
4 : 5 : 3. Nhúng cả ba vật trên chìm vào nớc thì tỉ số lực đẩy ácsimét của nớc lên các vật lần lợt là:
A. 12 : 10 : 3
B. 4,25 : 2,5 : 1
C. 4/3 : 2,5 : 3
D. 2,25 : 1,2 : 1
3) Cã hai khèi kim loại Avà B . Tỉ số khối lợng riêng của A và B là
khối lợng của A . Vậy thể tÝch cđa A so víi thĨ tÝch cđa B lµ:
A. 0,8 lần.
C. 0,2 lần.

2
. Khối lợng của B gấp 2 lần
5

B. 1,25 lần.
D. 5 lần.

Câu II.(1.5 điểm):
Một ngời đi xe đạp trên đoạn đờng MN. Nửa đoạn đờng đầu ngời Êy ®i víi vËn tèc
v1 = 20km/h.Trong nưa thêi gian còn lại đi với vận tốc v2 =10km/hcuối cùng ngời Êy ®i víi vËn tèc


v3 = 5km/h.Tính vận tốc trung bình trên cả đoạn đờng MN?
CâuIII.(1.5 điểm):
Một cái cốc hình trụ, chứa một lợng nớc và lợng thuỷ ngân cùng khối lợng. Độ cao tổng cộng của
nớc và của thuỷ ngân trong cốc là 120cm.Tính áp suất của các chất lỏng lên đáy cốc?
Cho khối lợng riêng của nớc , thuỷ ngân lần lợt là 1g/cm3 và 13,6g/cm3.

CâuIV.(2.5 điểm):
Một thau nhôm khối lợng 0,5 kg đựng 2 kg nớc ở 200C. Thả vào thau nớc một thỏi đồng có khối lợng 200 g lấy ở lò ra, nớc nóng đến 21,2 0C. Tìm nhiệt độ của bếp lò? Biết nhiệt dung riêng của nhôm, nớc, đồng lần lợt là C1=880J/kg.K; C2=4200J/kg.K; C3=380J/kg.K. Bỏ qua sự toả nhiệt ra môi trờng.
CâuV.(3.0 điểm):
Trong bình đựng hai chất lỏng không trộn lẫn có trọng lợng riêng d1=12000N/m3; d2=8000N/m3.
Một khối gỗ hình lập phơng cạnh a = 20cm có trọng lợng riêng d = 9000N/m3đợc thả vào chất lỏng.
1) Tìm chiều cao của phần khối gỗ trong chất lỏng d1?
2) Tính công để nhấn chìm khối gỗ hoàn toàn trong chất lỏng d1? Bỏ qua sự thay đổi mực nớc.

****Hết****
Đáp án , hớng dẫn chấm
Câu

Nội dung đáp án

Điểm

I
1
2
3
II

Chọn A
Chọn D
Chọn B

1,5
0,5
0,5
0,5

1.5

-Gọi S là chiều dài quÃng đờng MN, t1 là thời gian đi nửa đoạn đờng, t2 là thời gian đi
nửa đoạn đờng còn lại theo bài ra ta cã:
S
S
t1= 1 =
v1 2v1
t
t
-Thêi gian ngêi Êy ®i víi vËn tèc v2 lµ 2  S2 = v2 2
2
2
t2
t2
-Thêi gian đi với vận tốc v3 cũng là
S3 = v3
2
2
S
S
t
t
S
-Theo điều kiện bài toán: S2 + S 3=
v2 2 + v 3 2 =
 t2 =
v2  v 3
2
2

2
2
S
S
S
S
-Thời gian đi hết quÃng đờng là : t = t1 + t2  t =
+ v v =
+
2v1
40
15
2
3
S
40.15
-VËn tèc trung bình trên cả đoạn đờng là : vtb=
=
10,9( km/h )
t
40 15

III

0,25đ

0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ

0,25đ

1.5
- Gọi h1, h2 là độ cao của cột nớc và cột thuỷ ngân, S là diện tích đáy của bình.
- Theo bài ra ta có h1+h2=1,2
(1)
- Khối lợng nớc và thuỷ ngân bằng nhau nên : Sh1D1= Sh2D2
( D1, D2 lần lợt là khối lợng riêng của nớc và thủy ngân)
- áp suất của nớc và thuỷ ngân lên đáy bình là:
p=

10 S h1 D 10 Sh2 D2

- Tõ (2) ta cã:

S

10(D1h1 +D2h2)

(2)

(3)

D  D2 h1  h2 1,2
D 1,2
D1
h

=
 h1= 2

 1  1
h
D2
h1
D1  D2
D2 h2
1

0,25®
0,25®

0,25®
0,25®


- Tơng tự ta có :

h2=

D11,2
D1 D2

0,25đ
0,25đ

-Thay h1 và h2 vµo(3)ta cã : p = 22356,2(Pa)
IV

1.5
-Gäi t0C lµ nhiƯt độ của bếp lò , cũng là nhiệt độ ban đầu của thỏi đồng

- Nhiệt lợng thau nhôm nhận đợc để tăng từ 200C đến 21,20C: Q1= m1C1(t2 - t1) (1)

0,5đ

-Nhiệt lợng nớc nhận đợc để tăng từ 200C đến 21,20C:

0,5đ
0,5đ

-Nhiệt lợng của thỏi đồng toả ra để hạ từ t0C ®Õn 21,20C:

Q2= m2C2(t2 - t1) (2)
Q3= m3C3(t0C - t2) (3)

-Do không có sự toả nhiệt ra bên ngoài nên theo phơng trình cân bằng nhiệt ta có:
Q3=Q1+Q2 (4)

0,5đ
0,5đ

-Từ (1),(2),(3) thay vµo (4) ta cã t = 160,78 C.
Chó ý: Nếu HS viết đợc công thức nhng khi thay số vào tính sai thì cho 0,25đ của mỗi
ý.
0

V
1

2

- Do d2- Gọi x là chiều cao của khối gỗ trong chất lỏng d1. Do khối gỗ nằm cân bằng nªn ta cã:
P= F1+F2
 da3=d1xa2 + d2(a-x)a2  da3=[(d1 - d2)x + d2a]a2
d  d2
.a Thay sè vµo ta tÝnh ®ỵc : x = 5cm
 x=
d1  d 2
- Khi nhấn chìm khối gỗ vào chất lỏng d1 thêm một đoạn y, ta cần tác dụng một lực F:
F = F'1+F'2-P
(1)
- Víi :
F'1= d1a2(x+y)
(2)
F'2= d2a2(a-x-y)
(3)
- Tõ (1); (2); (3) ta có :
F = (d1-d2)a2y
- ở vị trí cân bằng ban đầu (y=0) ta có: F0=0
- ở vị trí khối gỗ chìm hoàn toàn trong chất lỏng d1 (y= a-x) ta có:
FC= (d1-d2)a2(a-x) .Thay số ta tính đợc FC=24N.
- Vì bỏ qua sự thay đổi mực nớc nên khối gỗ di chuyển đợc một quÃng đờng y=15cm.
F FC
- Công thực hiện đợc: A= ( 0
). y Thay số vào ta tính đợc A = 1,8J
2

3.0
1,5
0,25

0,25
0,5
0,5
1,5
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25

Chú ý: Nếu học sinh làm theo cách khác đúng phơng pháp và kết quả vẫn cho ®iĨm tèi ®a

KỲ THI HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2007 -2008
MÔN: VẬT LÝ - LỚP 8
==================
Thời gian : 90 phút (không kể thời gian giao đề)
Bài 1: (4 điểm)


Có hai chiếc cốc bằng thuỷ tinh giống nhau cùng đựng 100g nước ở nhiệt độ t 1 = 1000C.
Người ta thả vào cốc thứ nhất một miếng nhôm 500g có nhiệt độ t2 (t2 < t1) và cốc thứ
hai một miếng đồng có cùng nhiệt độ với miếng nhôm. Sau khi cân bằng nhiệt thì nhiệt
độ của hai cốc bằng nhau.
Tính khối lượng của miếng đồng.
Trường hợp nhiệt độ ban đầu của miếng nhôm là 200C và nhiệt độ khi đạt cân bằng là
700C.
Hãy xác định khối lượng của mỗi cốc.
Cho biết nhiệt dung riêng của thuỷ tinh, nước, nhôm, đồng, lần lượt là C1 = 840J/kg.K,
C2 = 4200J/kg.K, C3 = 880J/kg.K, C4 = 380J/kg.K

Bài 2: (5 điểm)
Trong hai hệ thống ròng rọc như hình vẽ
(hình 1 và hình 2) hai vật A và B hoàn
toàn giống nhau. Lực kéo F1 = 1000N, F2
= 700N. Bỏ qua lực ma sát và khối lượng
của các dây treo. Tính:
Khối lượng của vật A.
Hiệu suất của hệ thống ở hình 2.


F1

A


F2
B

HÌNH
1

HÌNH
2

Bài 3: (5,5 điểm)
Một ôtô có công suất của động cơ là 30000W chuyển động với vận tốc 48km/h. Một
ôtô khác có công suất của động cơ là 20000W cùng trọng tải như ôtô trước chuyển
động với vận tốc 36km/h. Hỏi nếu nối hai ôtô này bằng một dây cáp thì chúng sẽ
chuyển động với vận tốc bao nhiêu?
Bài 4: (5,5 điểm)

Ba người đi xe đạp trên cùng một đường thẳng. Người thứ nhất và người thứ hai đi
chiều, cùng vận tốc 8km/h tại hai địa điểm cách nhau một khoảng l. Người thứ ba đi
ngược chiều lần lượt gặp người thứ nhất và thứ hai, khi vừa gặp người thứ hai thì lập tức
quay lại đuổi theo người thứ nhất với vận tốc như cũ là 12km/h. Thời gian kể từ lúc gặp
người thứ nhất và quay lại đuổi kịp người thứ nhất là 12 phút. Tính l.


ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM
Bài 1: (4 điểm )
Câu a:
Khi thả thỏi nhôm vào bình thứ nhất ta có
(m1c1 + m2c2)(t1 – t) = m3c3 (t – t2)
(1)
Khi thả thỏi đồng vào bình thứ hai ta có
(m1c1 + m2c2)(t1 – t) = m4c4 (t – t2)
(2)
Từ (1) và (2) ta có : m3c3 = m4c4 --> m4  1,2 kg
Câu b:
Từ (1) ta có: (m1.840 + 0,1. 4200)30 = 0,5.880.50 --> m1 0,4 kg

(1đ)
(1đ)
(1đ)
(1đ)

Bài 2: (5 điểm)
Câu a:
Gọi trọng lượng của ròng rọc là PR
PA  PR
Ở hình 1 ta coù F1 = 2 --> pR = 2 F1 - PA

PB  PR
 PR
PB  3PR
4F2  PB
2
2
4
3
Ở hình 2 ta có F2 =
=
--> pR =
4F2  PB
3
Từ (1) và (2) ta có 2 F1 - PA =

(1)

(1đ)

(2)

(1,5đ)
(0,5đ)
(0,5đ)

Mà PA = PB --> 6 F1 – 4F2 = 2PA --> PA = 1600(N)
Câu b:
Ở hệ thống hình 2 có 2 ròng rọc động nên được lợi 4 lần về lực và thiệt 4 lần về đường
đi (0,5đ)
PB h PB h

P

 B
Ta có H = F2S F2 4 h 4F2 57%

(1đ)

Bài 3: (5,5 điểm)
P1
Lực kéo của động cơ thứ nhất gây ra là: F1 = v1
P2
Lực kéo của động cơ thứ hai gây ra là: F2 = v2

Khi nối hai ôtô với nhau thì công suất chung là:
P = P 1 + P2
(1)
(1ñ)

(0,5ñ)
(0,5ñ)


Măt khác
Từ (1) và (2) ta có

P1
P2
P = F.v= (F1 + F2)v = ( v1 + v2 ) v
P1
P2

P + P = ( v1 + v2 ) v
1

(2)

(1ñ)
(1ñ)

2

(P1  P2 )v1v2
--> v = P1v2 +P2 v1  42,4 km/h

(1,5đ)

Bài 4: (5,5 điểm)
Quãng đường người thứ 3 đi được kể từ khi gặp người thứ nhất lần đầu đến khi gặp
người thứ 2 là
S3 = v3t1.
(0,5đ)
Quãng đường người thứ 2 đi được kể từ khi người thứ 3 gặp người thứ nhất lần đầu đến
khi gặp mình là:
S2 = v2t1.
(0,5đ)
Quãng đường người thứ 3 đi được kể từ khi gặp người thứ hai đến khi quy lại gặp người
thứ nhất là
S’3 = v3t2.
(0,5đ)
Quãng đường người thứ nhất đi được kể từ khi người thứ 3 gặp người thứ hai quay lai
đến khi gặïp mình lần 2:

S1 = v1t2.
(0,5đ)
Vì người thứ nhất và người thứ 2 đi cùng vận tốc nên ta luôn có
S3 + S2 = l
(1)
(0,5đ)
và S’3 - S1 = l
(2)
(0,5đ)
l
từ (1) ta có v3t1 + v2t1 = l --> t1 = v3 + v2
l
từ (2) ta có v t - v t = l --> t = v3  v1
3 2

1 2

2

Theo bài ra ta có t1 + t2 = t
Thay số và giải ta được l = 1,5km

(0,5đ)
(0,5đ)
(0,5đ)
(1đ)

®Ị thi chọn học sinh năng khiếu lớp 8 năm học 2007-2008
Môn: Vật lý
Thời

gian:
150
phút,
không kể thời gian giao đề.
Đề chính
(Đề này có 01 trang)
thức
Câu1.(2,5điểm)
Trên một đoạn đờng thẳng có ba ngời chuyển động, một ngời đi xe máy, một ngời đi xe
đạp và một ngời đi bộ ở giữa hai ngời đi xe đạp và đi xe máy. ở thời điểm ban đầu, ba ngời
ở ba vị trí mà khoảng cách giữa ngời đi bộ và ngời đi xe đạp bằng một phần hai khoảng
cách giữa ngời đi bộ và ngời đi xe máy. Ba ngời đều cùng bắt đầu chuyển động và gặp
nhau tại một thời điểm sau một thời gian chuyển động. Ngời đi xe đạp đi với vận tốc 20km/
h, ngời đi xe máy đi với vận tốc 60km/h và hai ngời này chuyển động tiến lại gặp nhau; gi¶