tai lieu boi duong VAT LI 9 GV cap II

Bài tập 1.
Cho hệ ròng rọc như hình vẽ :
Biết vật A có trọng lượng
P = 20N, các ròng rọc
giống nhau.
Tính F để hệ cân bằng.
+ Khi vật A chuyển động đều
đi lên 4cm thì F dời điểm đặt
đi bao nhiêu?
+ Vì ròng rọc có trọng lượng
nên hiệu suất của hệ là 80%.
Tính trọng lượng của mỗi ròng rọc
4
3
1
2
F
A
Giải bài tập 1
a, Bỏ qua ma sát, khối lượng ròng rọc, và dây nối
= > mỗi ròng rọc động cho ta lợi hai lần về lực = > 3
ròng
rọc động cho ta lợi 2
3
= 8 lần về lực.
+ Khi hệ cân bằng : F = p/8 = 2,5 N
b, Khi vật A chuyển động đều đi lên 4 cm :
+ Ròng rọc 4 đi lên 4 cm, đoạn dây 3 dịch chuyển một
đoạn 8 cm
+ Ròng rọc 3 đi lên 8 cm, đoạn dây 2 dịch chuyển một
đoạn 16 cm

+ Ròng rọc 2 đi lên 16 cm, đoạn dây 1 dịch chuyển một
đoạn 32 cm
Vậy điểm đặt lực F rời đi một đoạn S = 32 cm.
Giải bài tập 1
c, Khi hệ cân bằng (theo hình vẽ):
+ Ròng rọc 4 : p + p
rr
=2 T
1

=> T
1
=(p + p
r
)/2
+ Ròng rọc 3 : T
1
+P
rr
=2T
2
=> T
2
= (T
1
+ p
rr
)/2
T
2

= (p + 3p
rr
)/4
+ Ròng rọc 2 : T
2
+Prr =2T
3

=> T
3
= (T
2
+ p
rr
)/2
T
3
= (p + 7p
rr
)/8
+ Ròng rọc 1 : F = T
3
= (p + 7p
rr
)/8
P
rr
= (8F - P)/7 (1).Mặt khác ta có :
H = A
i

/A
F
=> A
F
= A
i
/H =>F = 4p/32H = 3,125 N
Vậy trọng lượng mỗi ròng rọc: P
rr
= 0,714 N
P
rr
P
rr
P
rr
T
1
T
3
4
3
1
2
T
2
P
rr
P
F

A
Bài tập 2.
Cho hệ thống như hình vẽ : m = 50 kg; AB = 1,2 m ; AC = 2m
Đặt vào D lực F hướng thẳng
đứng xuống dưới. Bỏ qua khối
lượng của ròng rọc và dây nối.
1. Bỏ qua ma sát :
Tính lực F để hệ cân bằng.
2. Có ma sát trên mặt
phẳng nghiêng : Khi đó để kéo
vật m lên đều thì lực đặt vào điểm D
là F’ = 180N. Tính hiệu suất của mặt
phẳng nghiêng.
3. Hiệu suất của mặt phẳng
nghiêng như cũ. Bỏ lực F. Treo vào điểm D
vật M = 80 kg rồi đặt vào vật m lực F
k
hướng song song với mặt phẳng
nghiêng để đưa M lên đều một đoạn 40 cm. Tính công của lực F
k
.
D
A
B
m
C
Giải bài tập 2
1. Tìm F để hệ cân bằng:
+ Khi hệ cân bằng ta có :
-

vật m: T
1
= p
t
= p sinα
T
1
= p(AB/AC) (1)
-
Ròng rọc động:
T
1
= 2 T
2
= 2F (2)
từ (1), (2) => F = (ABmg)/(2AC) = 150 N
2. Hiệu suất của mặt phẳng nghiêng :
H= F/F’ = 0,833 = 83,3 %
D
A
B
m
C
F
T
1
P
t
T
1

T
2
P
D
A
B
m
C
M
P
M
F
m
s
T
1
P
t
T
1
T
2
P
F
K
Giải bài tập 2
3. Tính công của lực kéo:
+ Khi M đi lên đoạn 40 cm
ròng rọc động sẽ đi xuống
một đoạn 20cm = > vât m

sẽ đi xuống đoạn 20cm.
+ Vì M, m chuyển động đều:
T
1
+ F
ms
= P
t
+ F
K
=>
F
K
= T
1
+ F
ms
– P
t
(3)
Với: p
t
= p sinα
p
t
= p(AB/AC); p
t
= 300N ;
T
1

= 2 T
2
=2p
M
= 1600 N
Mặt khác H = p
t
/(p
t
+F
ms
)
=> F
ms
= (p
t
(1 - H)) / H = 60 N
Vậy F
K
= 1360 N => A
Fk
= 0,2.1360 = 272 J
S: diện tích bị ép.
F: Áp lực tác dụng lên mặt bị ép, có diện tích S.
S
F
P
=
Chuyên đề I: ÁP SUẤT
I. Lý thuyết.

1. Định nghĩa áp suất:
Áp suất là độ lớn của áp
lực lên một đơn vị diện tích bị ép:

Áp lực : Là lực ép có phương
vuông góc với mặt bị ép.
Khi một vật A áp lên một
vật B Trên một mặt phẳng
nằm ngang của vật B thì trọng
lượng P của vật A là áp lực
của A lên B.
A
B
P
Khi mặt bị ép
không phải là mặt
nằm ngang,thì trọng
lượng P không phải là áp lực.
Áp lực là lực khác nhỏ hơn P (Q = P. cosα)
α

A
B
Q
p
2. Áp suất của chất lỏng.
+ Tại mỗi điểm của chất lỏng, áp suất theo
mọi phương là như nhau.
+ Áp suất ở những điểm có độ sâu khác
nhau thì khác nhau, gây lực đẩy Acsimet.

* Định luật Paxcan: Áp suất tác dụng lên
chất lỏng (hay khí) chứa trong một bình kín
được chất lỏng truyền đi nguyên vẹn theo
mọi hướng.
* Áp suất của chất lỏng:
+ Áp suất do trọng lượng của chất lỏng:
Áp suất do cột chất lỏng gây ra tại một điểm
cách mặt chất lỏng một đoạn h:
p = h. d = 10. D.h

h: Khoảng cách từ điểm tính áp suất đến mặt
chất lỏng
d, D: Trọng lượng riêng, khối lượng riêng của
chất lỏng

p: Áp suất do cột chất lỏng gây ra.
+ Áp suất tại một điểm trong chất lỏng:

p = p
0
+ d. h
p
0
: Áp suất khí quyển.
p: Áp suất tại điểm cần tính.
d.h: Áp suất do cột chất lỏng gây ra.
* Trong bình thông nhau :
+ Bình thông nhau
chứa cùng một chất lỏng
đứng yên, các mặt thoáng

của chất lỏng ở các
nhánh khác nhau đều ở
cùng một độ cao.
+ Bình thông nhau
chứa nhiều chất lỏng khác nhau đứng yên,
mực mặt thoáng không bằng nhau nhưng các
điểm trên cùng mặt ngang (trong cùng một
chất lỏng) có áp suất bằng nhau.
d
1
d
2
h
1
h
2
A
B
* Máy dùng chất lỏng:
s
S
f
F
=
Pít tông lớn có diện tích lớn hơn pít tông nhỏ bao
nhiêu lần thì lực nâng F có độ lớn lớn hơn lực f
bấy nhiêu lần.
3. Áp suất khí quyển.
* Độ lớn của áp suất khí quyển bằng áp
suất của cột thủy ngân trong ống Tô-ri-

xen-li.
* Thường dùng đơn vị cmHg, mmHg
làm đơn vị đo áp suất khí quyển.
4. Lực đẩy Acsimet.
* Một vật nhúng vào trong chất lỏng (hay
khí), bị chất lỏng (hay khí) đẩy thẳng với một
lực có độ lớn bằng trọng lượng của phần chất
lỏng mà vật chiếm chỗ. Lực này gọi là lực đẩy
Acsimet.
* Đặc điểm lực đẩy Acsimet:
+ Điểm đặt: Tại trọng tâm của phần chất lỏng
(chất khí) bị chiếm chỗ.
+ Phương thẳng đứng, chiều hướng lên.
+ Đ l n: ộ ớ F = d.V
d: Tr ng l ng riêng c a ch t l ng ; ọ ượ ủ ấ ỏ
V: Th tích ph n ch t l ng (hay khí) b v t ể ầ ấ ỏ ị ậ
chi m ch .ế ỗ
Bài tập 1:
Một cái kích thủy lực có tiết diện pít
tông lớn gấp 60 lần tiết diện píttông nhỏ.
a. Biết mỗi lần nén, Píttông nhỏ đi xuống
một đoạn 6cm. Tính khoảng dịch chuyển
của pít tông lớn. Bỏ qua mọi ma sát.
b. Để nâng một vật lên đều có trọng lượng
9000 N lên cao 12 cm thì phải tác dụng lực
vào pít tông nhỏ có độ lớn bao nhiêu ? Phải
nén bao nhiêu lần ?
Giải bài tập 1
a. Tìm khoảng dich chuyển của píttông lớn.
+ Gọi S, s lần lượt là diện tích của pít tông lớn

và pít tông nhỏ. H là khoảng dịch chuyển của
pít tông lớn khi pít tông nhỏ dịch chuyển
khoảng h.
+ Do chất lỏng không chịu nén nên thể tích chất
lỏng chuyển từ pít tông nhỏ sang pít tông lớn
là bằng nhau. Ta có: S.H = s.h

 cm
1
.6 0,1
60
s
H h
S
= = =
b. Tìm lực tác dụng vào pít tông nhỏ khi nâng vật.
+ Gọi F, f lần lượt là lực tác dụng lên pít tông lớn và pít
tông nhỏ trong mỗi lần nâng vật. Ta có :
+ Khi nâng vật lên đều: F = P
N

+ Mỗi lần nén pít tông nhỏ, pít tông lớn dịch chuyển lên
một đoạn H = 0,1cm. Vây để nâng vật lên đều đoạn
12 cm cần số lần nén pít tông nhỏ là :
lần.
12
120
0,1
n
= =

1
. . .9000 150
60
s s
f F P
S S
= = = =
s
S
f
F
=
Bài t p 2: ậ
Máy nén th y l c đ c đ đ y ủ ự ượ ổ ầ
d u, ti t di n các píttông là S = 120cmầ ế ệ
2
;
s = 60cm
2
. M t ng i kh i l ng ộ ườ ố ượ
M = 40kg đ ng trê n píttông l n thì ứ ớ
píttông nh đ c nâng lên đo n bao ỏ ượ ạ
nhiêu ? B qua kh i l ng các píttông. ỏ ố ượ
Cho kh i l ng riêng c a d u D = 0,9 ố ượ ủ ầ
g/cm
3
.
h
2
h

h
1
s
S

Giải bài tập 2
+ Khi người đứng lên píttông lớn
Áp suất p do người tác dụng lên
Píttông gây ra độ chênh lệch hai
mực chất lỏng đoạn H. Ta có:
(1)
+ Khi píttông lớn đi xuống một đoạn h
1
thì píttông nhỏ
đi lên đoạn h
2
. Do thể tích không đổi:
 H = h
1
+

h
2
= 1,5h
2
(2)
Từ (1)và (2) ta có :
Độ nâng của pít tông nhỏ: m
10.
.

M
p d H
S
= =
1
1 2
2
0,5 0,5
h s
h h
h S
= = => =
2 2
10
.1,5 10. .1,5
M
d h D h
S
= =
2
40.1000 200
1,5. . 1,5.0,9.120 81
M
h
D S
= = =
Bài tập 3:
Hai bình hình trụ có tiết diện lần lượt S
1
, S

2
được thông
nhau bằng một ống nhỏ và có chứa nước. Trên
mặt nước có đặt các pít tông mỏng, khối lượng m
1
, m
2
khi
đặt một quả cân m = 1kg trên pít tông S
1
thì mực nước bên
píttông có quả cân thấp hơn mực nước bên kia một đoạn h
1

= 20 cm. Khi đặt quả cân sang bên pít tông S
2
thì mực
nước bên quả cân thấp hơn bên này một đoạn h
2
= 5 cm.
Biết S
1
= 1,5 S
2
, m
1
=

2 m
2

.
a. Tìm khối lượng các píttông.
b. Tìm độ chênh lệch mực nước ở hai bình khi chưa
đặt quả cân, Cho khối lượng riêng của nước D =
1000kg/m
3
.
Bài tập 4:
Hai bình hình trụ 1 và 2 với
tiết diện ngang S
1
, S
2
thông nhau
chứa nước được đậy kín bằng hai
pit tông khối lượng M
1
= 2 kg;
M
2
= 3 kg. Nếu đặt lên pit tông
M
1
một vật có khối lượng m = 1 kg thì mức nước trong
bình 1 thấp hơn mức nước trong bình 2 một đoạn h = 10
cm. Nếu đặt vật m đó lên pít tông M
2
thì mức nước trong
bình 2 lại thấp hơn mức nước trong bình 1cũng một đoạn
h = 10cm.

Tìm tỉ số S
1
/S
2
. Khi không có vật m đặt lên các pít tông
thì độ chênh lệch mực nước giữa hai bình là bao nhiêu ?
h
m
S
1
S
2
M
1
1
M
2
2
Bài tập 5:
Hãy tính thể tích V, khối lượng m, khối lượng
riêng D của một vật rắn biết rằng khi thả nó vào
một bình đầy nước thì khối lượng của cả bình
tăng thêm m
1
= 75g, còn khi thả nó vào một bình
đầy dầu thì khối lượng của cả bình tăng thêm
m
2
= 105g. (trong cả hai trường hợp vật đều chìm
hoàn toàn). Cho khối lượng riêng của nước D

1
= 1
g/cm
3
, khối lượng riêng của dầu D
2
= 0,9g/cm
3
.
Bài tập 6:
Hai quả cầu không thấm nước có cùng thể tích là
V = 1cm
3
, nhưng khối lượng lần lượt là m
1
= 1,2g và
m
2
= 1,4g.Thả nhẹ 2 quả cầu đó vào 1 bình đựng nước
muối có khối lượng riêng D
0
= 1,2g/cm
3
.
1. Hỏi có quả cầu nào đứng lơ lửng (cân bằng) trong
nước muối đó không?Vì sao?
2. Thực ra nước muối trên có khối lượng riêng tăng dần
theo độ sâu h theo quy luật ứng với công thức: D = 1 +
0,01.h (trong đó h là độ sâu của nước muối kể từ mặt
thoáng, D là khối lượng riêng của nước muối ở độ sâu h,

đơn vị h là cm, D là g/cm
3
)
a. Tìm độ sâu của mỗi quả cầu khi chúng đứng cân
bằng trong nước muối.Biết nước muối đủ sâu.
b. Bây giờ nối 2 quả cầu đó bởi sợi dây mảnh, không
dãn có chiều dài l = 15cm (kể từ tâm 2 quả cầu) rồi thả vào
trong nước muối trên.Hỏi mỗi quả cầu trên đứng cân bằng
ở độ sâu nào trong nước muối?
Bài t p 7: ậ
1. M t qu c u đ c (qu c u 1) có th tích V = 100cmộ ả ầ ặ ả ầ ể
3
đ c ượ
th vào trong m t b n c đ r ng. Ng i ta th y qu ả ộ ể ướ ủ ộ ườ ấ ả
c u chìm 25% th tích c a nó trong n c và không ch m ầ ể ủ ướ ạ
đáy b . Tìm kh i l ng riêng c a qu c u. Cho kh i ể ố ượ ủ ả ầ ố
l ng riêng c a n c là D = 1000kg/mượ ủ ướ
3
.
2. Ng i ta n i qu c u trên v i qu c u đ c khác (qu c u ườ ố ả ầ ớ ả ầ ặ ả ầ
2) có cùng kích th c b ng m t s i dây nh không co dãn ướ ằ ộ ợ ẹ
r i th c hai qu vào b n c. Qu c u 2 b chìm hoàn ồ ả ả ả ể ướ ả ầ ị
toàn (không ch m đáy b ) đ ng th i qu c u 1 b chìm ạ ể ồ ờ ả ầ ị
m t n a trong n c. ộ ử ướ
a. Tìm kh i l ng riêng c a qu c u 2 và l c mà s i ố ượ ủ ả ầ ự ợ
dây tác d ng lên nó.ụ
b. Ng i ta đ d u t t vào b cho đ n khi ph n th ườ ổ ầ ừ ừ ể ế ầ ể
tích V
x
c a qu c u 1 chìm trong d u b ng ph n th tích ủ ả ầ ầ ằ ầ ể

c a nó chìm trong n c. Tìm Vủ ướ
x
bi t kh i l ng riêng c a ế ố ượ ủ
d u Dầ
d
= 800kg/m
3
.