Tải bản đầy đủ (.doc) (49 trang)

tài liệu giáo án học sinh giỏi vật lý 9

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (430.99 KB, 49 trang )

Phân phối chơng trình bdhs giỏi lý 9.
Năm học : 2011 - 2012
tun

Nội dung - kiến thức

3-4
5-6

Các dạng bài tập
Bài tập về định luật Pascal - áp
suất của chất lỏng.

áp suất của chất lỏng và chất
Bài tập về máy ép dùng chất
khí
lỏng, bình thông nhau

7-8

Bài tập về lực đẩy Asimet
Bài tập tổng hợp kiến thức

9-10

Các máy cơ đơn giản

11

Dạng 1: Định thời điểm và vị
trí gặp nhau của các chuyển


động

12
Chuyển động cơ học
13

Chuyển động cơ học

14
15

1920
2122

Dạng3 : Xác định vận tốc của
chuyển động
Dạng 4: Tính vận tốc trung
bình của chuyển động không
đều
Bài tập tổng hợp kiến thức

Nhiệt học

16
1718

Dạng 2: Bài toán về tính quãng
đờng đi của chuyển động

Bài tập tổng hợp kiến thức

Bài tập tổng hợp kiến thức

Điện học

Đoạn mạch nối tiếp - mạch song
song
Đoạn mạch hỗn hợp
Điện trở - biến trở


2324

Công và công suất điện

2526

Định luật Jun - Len xơ

2728

Làm quen một số đề tổng hợp

2930

Làm quen một số đề tổng hợp

Phân phối chơng trình bdhs giỏi lý 8.
Năm học : 2011 - 2012
tun


Tit

Nội dung - kiến
thức

Các dạng bài tập

3-4

1-2

5

3

6

4

7

5

Dạng 4: Tính vận tốc trung
bình của chuyển động
không đều

8-9

6-7


Bài tập về định luật Pascal áp suất của chất lỏng.

1011

8-9

1213

1011

14

12

15

13

Dạng 1: Định thời điểm và vị
trí gặp nhau của các chuyển
động
Dạng 2: Bài toán về tính
Chuyển động cơ quãng đờng đi của chuyển
học
động
Dạng3 : Xác định vận tốc của
chuyển động

áp suất của chất

lỏng và chất khí

Bài tập về máy ép dùng chất
lỏng, bình thông nhau
Bài tập về lực đẩy Asimet

Các máy cơ đơn
giản

Bài tập v palng
Bài tập tổng hợp kiến thức


16

14

17

15

1819

1617

2021

1819

22


20

2324

2122

Bµi tËp về đòn bẩy
Bài tập về sự truyền thẳng của ánh
sáng.
Vẽ đường đi của tia sáng qua gương
phẳng, ảnh của vật qua gương phẳng,
hệ gương phẳng.
Xác định số ảnh, vị trí ảnh của một vật
qua gương phẳng?

Xác định thị trường của gương.

Quang học
Tính các góc.


Ngµy dạy:6/9/2011
ChuyÓn ®éng c¬ häc


Tit 1.Dạng 1: Định thời điểm và vị trí gặp nhau của các chuyển
động

I. Tóm tắt lý thuyết:


1. Chuyển động đều:
- Vận tốc của một chuyển động đều đợc xác định bằng
quãng đờng đi đợc trong một đơn vị thời gian và không đổi trên
mọi quãng đờng đi
v=

S
t

với

s: Quãng đờng đi

t: Thời gian vật đi quãng đờng s
v: Vận tốc
2. Chuyển động không đều:
- Vận tốc trung bình của chuyển động không đều trên một
quãng đờng nào đó (tơng ứng với thời gian chuyển động trên quãng
đờng đó) đợc tính bằng công thức:
VTB =

S
t

với

s: Quãng đờng đi

t: Thời gian đi hết quãng đờng S

- Vận tốc trung bình của chuyển động không đều có thể
thay đổi theo quãng đờng đi.
II. Bài tập

Dạng 1: Định thời điểm và vị trí gặp nhau của các chuyển
động

Bài 1: Hai ôtô chuyển động đều ngợc chiều nhau từ 2 địa
điểm cách nhau 150km. Hỏi sau bao nhiêu lâu thì chúng gặp
nhau biết rằng vận tốc xe thứ nhất là 60km/h và xe thứ 2 là 40km/h.
Giải:
Giả sử sau thời gian t(h) thì hai xe gặp nhau
Quãng đờng xe 1đi đợc là S1 = v1.t = 60.t
Quãng đờng xe 2 đi đợc là S2 = v2 .t = 60.t
Vì 2 xe chuyển động ngợc chiều nhau từ 2 vị trí cách nhau
150km
nên ta có: 60.t + 40.t = 150 => t = 1,5h
Vậy thời gian để 2 xe gặp nhau là 1h30

Ngày dy:13/9/2011
Tit 2.Dạng 1: Định thời điểm và vị trí gặp nhau của các chuyển
động

Bài 2: Xe thứ nhất khởi hành từ A chuyển động đều đến B
với vận tốc 36km/h. Nửa giờ sau xe thứ 2 chuyển động đều từ B


đến A với vận tốc 5m/s. Biết quãng đờng AB dài 72km. Hỏi sau bao
lâu kể từ lúc xe 2 khởi hành thì:
a. Hai xe gặp nhau

b. Hai xe cách nhau 13,5km.
Giải:
a. Giải sử sau t (h) kể từ lúc xe 2 khởi hành thì 2 xe gặp nhau:
Khi đó ta có quãng đờng xe 1 đi đợc là:
S1 = v1(0,5 + t)
= 36(0,5 +t)
Quãng đờng xe 2 đi đợc là:
S2 = v2.t = 18.t
Vì quãng đờng AB dài 72 km nên ta có:
36.(0,5 + t) + 18.t = 72 => t = 1(h)
Vậy sau 1h kể từ khi xe hai khởi hành thì 2 xe gặp nhau
a) Trờng hợp 1: Hai xe cha gặp nhau và cách nhau 13,5 km
Gọi thời gian kể từ khi xe 2 khởi hành đến khi hai xe cách nhau
13,5 km là t2
Quãng đờng xe 1 đi đợc là: S1 = v1(0,5 + t2) = 36.(0,5 + t2)
Quãng đờng xe đi đợc là: S2 = v2t2 = 18.t2
Theo bài ra ta có: 36.(0,5 + t2) + 18.t +13,5 = 72 => t2 = 0,75(h)
Vậy sau 45 kể từ khi xe 2 khởi hành thì hai xe cách nhau 13,5
km
Trờng hợp 2: Hai xe gặp nhau sau đó cách nhau 13,5km
Vì sau 1h thì 2 xe gặp nhau nên thời gian để 2 xe cách nhau
13,5km kể từ lúc gặp nhau là t3. Khi đó ta có:
18.t3 + 36.t3 = 13,5 => t3 = 0,25 h
Vậy sau 1h15 thì 2 xe cách nhau 13,5km sau khi đã gặp
nhau.
Bài 3: Một ngời đi xe đạp với vận tốc v 1 = 8km/h và 1 ngời đi
bộ với vận tốc v2 = 4km/h khởi hành cùng một lúc ở cùng một nơi và
chuyển động ngợc chiều nhau. Sau khi đi đợc 30, ngời đi xe đạp
dừng lại, nghỉ 30 rồi quay trở lại đuổi theo ngời đi bộ với vận tốc
nh cũ. Hỏi kể từ lúc khởi hành sau bao lâu ngời đi xe đạp đuổi

kịp ngời đi bộ?
Giải: Quãng đờng ngời đi xe đạp đi trong thời gian t1 = 30 là:
s1 = v1.t1 = 4 km
Quãng đờng ngời đi bộ đi trong 1h (do ngời đi xe đạp có
nghỉ 30)
s2 = v2.t2 = 4 km
Khoảng cách hai ngời sau khi khởi hành 1h là:
S = S1 + S2 = 8 km
Kể từ lúc này xem nh hai chuyển động cùng chiều đuổi nhau.


Thời gian kể từ lúc quay lại cho đến khi gặp nhau là:
S
t=
= 2h
v1 v 2

Vậy sau 3h kể từ lúc khởi hành, ngời đi xe đạp kịp ngời đi
bộ.

\Ngày dy:20/9/2011
Tit 3.Dạng 2: Bài toán về tính quãng đờng đi của chuyển động
Bài 1: Một ngời đi xe đạp từ A đến B với vận tốc v 1 = 12km/h
nếu ngời đó tăng vận tốc lên 3km/h thì đến sớm hơn 1h.
a. Tìm quãng đờng AB và thời gian dự định đi từ A đến B.
b. Ban đầu ngời đó đi với vận tốc v1 = 12km/h đợc quãng đờng s1 thì xe bị h phải sửa chữa mất 15 phút. Do đó trong quãng
đờng còn lại ngời ấy đi với vận tốc v2 = 15km/h thì đến nơi vẫn
sớm hơn dự định 30. Tìm quãng đờng s1.
Giải:
a. Giả sử quãng đờng AB là s thì thời gian dự định đi hết

quãng đờng AB là
s

v

=

1

s
( h)
12

Vì ngời đó tăng vận tốc lên 3km/h và đến sớm hơn 1h nên.

S

v



1

S
S
S
=1

= 1 S = 60km
+

3
12
15
v1

S 60
=
= 5h
12 12
S1
b. Gọi t1 là thời gian đi quãng đờng s1: t '1 = v
1
1
t = 15' = h
Thời gian sửa xe:
4
S S1
t '2 =
Thời gian đi quãng đờng còn lại:
v2
S 1 S S1 1
1
1
t1 1
= (1)
t1 (t '1 + + t '2 ) =
Theo bài ra ta có:
v1 4
v2
2

4
2

Thời gian dự định đi từ A đến B là:



S

v

1



S

v

2

1
1
= 1 + 1 = 3 ( 2)
S 1



4
v1 v2 2 4


t=


Từ (1) và (2) suy ra
Hay

1
1
3 1


= 1 =
S1

4 4
v1 v2

S1 =

1 v1 . v2
1 12.15
= .
= 15km
4 v2 v1 4 15 12

Bài 3: Một viên bi đợc thả lăn từ đỉnh dốc xuống chân dốc. Bi
đi xuống nhanh dần và quãng đờng mà bi đi đợc trong giây thứ i
là S1 = 4i 2 (m) với i = 1; 2; ....;n
a. Tính quãng đờng mà bi đi đợc trong giây thứ 2; sau 2 giây.

b. Chứng minh rằng quãng đờng tổng cộng mà bi đi đợc sau n
giây (i và n là các số tự nhiên) là L(n) = 2 n2(m).
Giải:
a. Quãng đờng mà bi đi đợc trong giây thứ nhất là: S1 = 4-2 = 2 m.
Quãng đờng mà bi đi đợc trong giây thứ hai là:
S2 = 8-2 = 6 m.
Quãng đờng mà bi đi đợc sau hai giây là:
S2 = S1 + S2 =
6 + 2 = 8 m.
b. Vì quãng đờng đi đợc trong giây thứ i là S(i) = 4i 2 nên ta
có:
S(i) = 2
S(2) = 6 = 2 + 4
S(3) = 10 = 2 + 8 = 2 + 4.2
S(4) = 14 = 2 +12 = 2 + 4.3
..............
S(n) = 4n 2
= 2 + 4(n-1)
Quãng đờng tổng cộng bi đi đợc sau n giây là:
L(n) = S(1) +S(2) +.....+ S(n) = 2[n+2[1+2+3+.......+(n-1)]]
Mà 1+2+3+.....+(n-1) =

(n 1)n
nên L(n) = 2n2 (m)
2

Bài 4: Ngời thứ nhất khởi hành từ A đến B với vận tốc 8km/h.
Cùng lúc đó ngời thứ 2 và thứ 3 cùng khởi hành từ B về A với vận tốc
lần lợt là 4km/h và 15km/h khi ngời thứ 3 gặp ngời thứ nhất thì lập
tức quay lại chuyển động về phía ngời thứ 2. Khi gặp ngời thứ 2

cũng lập tức quay lại chuyển động về phía ngời thứ nhất và quá
trình cứ thế tiếp diễn cho đến lúc ba ngời ở cùng 1 nơi. Hỏi kể từ
lúc khởi hành cho đến khi 3 ngời ở cùng 1 nơi thì ngời thứ ba đã đi
đợc quãng đờng bằng bao nhiêu? Biết chiều dài quãng đờng AB là
48km.
Giải:
Vì thời gian ngời thứ 3 đi cũng bằng thời gian ngời thứ nhất và
ngời thứ 2 đi là t và ta có:

8t + 4t = 48 t =

48
=4h
12

Vì ngời thứ 3 đi liên tục không nghỉ nên tổng quãng đờng
ngời thứ 3 đi là S3 = v3 .t = 15.4 = 60km.


----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Ngày dy:27/9/2011
Tit 4.Dạng 3: Xác định vận tốc của chuyển động
Bài 1: Một học sinh đi từ nhà đến trờng, sau khi đi đợc 1/4
quãng đờng thì chợt nhớ mình quên một quyển sách nên vội trở về
và đi ngay đến trờng thì trễ mất 15
a. Tính vận tốc chuyển động của em học sinh, biết quãng đờng từ nhà tới trờng là s = 6km. Bỏ qua thời gian lên xuống xe khi về
nhà.
b. Để đến trờng đúng thời gian dự định thì khi quay về và
đi lần 2 em phải đi với vận tốc bao nhiêu?

Giải:
a. Gọi t1 là thời gian dự định đi với vận tốc v, ta có:

t

1

s
= (1)
v

Do có sự cố để quên sách nên thời gian đi lúc này là t 2 và
1
3
3s
= s + 2. s = s t 2 =
(2)
4
2
2v
1
Theo đề bài: t 2 t1 = 15 ph = h
4

quãng đờng đi là

s

2


Từ đó kết hợp với (1) và (2) ta suy ra v = 12km/h
b. Thời gian dự định

t

=
1

s 6 1
=
= h
v 12 2

Gọi v là vận tốc phải đi trong quãng đờng trở về nhà và đi trở


lại trờng s ' = s + s = s


t

'
2

=

s'
t 3
= t1 1 = h
v'

4 8

1
4

5
4

Để đến nơi kịp thời gian nên:

Hay v = 20km/h
Bài 2: Hai xe khởi hành từ một nơi và cùng đi quãng đờng
60km. Xe một đi với vận tốc 30km/h, đi liên tục không nghỉ và đến
nơi sớm hơn xe 2 là 30 phút. Xe hai khởi hành sớm hơn 1h nhng
nghỉ giữa đờng 45 phút. Hỏi:
a. Vận tốc của hai xe.
b. Muốn đến nơi cùng lúc với xe 1, xe 2 phải đi với vận tốc bao
nhiêu:
Giải:
s

60

a.Thời gian xe 1 đi hết quãng đờng là: t1 = v = 30 = 2h
1
Thời gian xe 2 đi hết quãng đờng là:
t 2 = t1 + 1 + 0,5 0,75 t 2 = 2 + 1,5 0,75 = 2,75h


s


60

Vận tốc của xe hai là: v 2 = t = 2,75 = 21,8km / h
2
b. Để đến nơi cùng lúc với xe 1 tức thì thời gian xe hai đi hết
quãng đờng là: t 2 ' = t1 + 1 0,75 = 2,25h
s

60

Vậy vận tốc là: v 2 ' = t ' = 2,25 26,7km / h
2
Bài 3: Ba ngời đi xe đạp từ A đến B với các vận tốc không
đổi. Ngời thứ nhất và ngời thứ 2 xuất phát cùng một lúc với các vận
tốc tơng ứng là v1 = 10km/h và v2 = 12km/h. Ngời thứ ba xuất phát
sau hai ngời nói trên 30, khoảng thời gian giữa 2 lần gặp của ngời
thứ ba với 2 ngời đi trớc là t = 1h . Tìm vận tốc của ngời thứ 3.
Giải: Khi ngời thứ 3 xuất phát thì ngời thứ nhất cách A 5km,
ngời thứ 2 cách A là 6km. Gọi t 1 và t2 là thời gian từ khi ngời thứ 3
xuất phát cho đến khi gặp ngời thứ nhất và ngời thứ 2.

vt

3 1

Ta có:

vt
3


2

= 5 + 10 t1 t 1 =

5
v3 10

= 6 + 12 t 2 t 2 =

6
v3 12

Theo đề bài t = t 2 t1 = 1 nên

6
5
2

= 1 v3 23 v3 + 120 = 0
v3 12 v3 10
v3 =

23 23 2 480 23 7
=
=
2
2

15 km/h


8km/h

Giá trị của v3 phải lớn hơn v1 và v2 nên ta có v3 = 15km/h.
Bi 4. Một ngời đi xe đạp chuyển động trên nửa quãng đờng
đầu với vận tốc 12km/h và nửa quãng đờng sau với vận tốc 20km/h .
Gọivận
quãng
đi là
2Sxe
vậy
nửa
quãng
Xác định
tốc đờng
trung xe
bình
của
đạp
trên
cả quãng đờng ?
Tóm tắt:
đờng là S ,thời gian tơng ứng là t1 ; t2
V1 = 12km / h
Thời gian chuyển động trên nửa quãng đờng đầu là :
V2 = 20km / h

Vtb = ?

t1 =


S
V1

Thời gian chuyển động trên nửa quãng đờng sau là :
S
=
Vận tốc trungt2bình
trên cả quãng đờng là
V2 S + S
2S
2S
2
Vtb = 1
=
=
S S
t1 + t2
1 1
+
S + ữ
V1 V2
V1 V2
2
2
=
=
= 15km / h
1 1
1 1

+
+
V1 V2 12 20


---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Ngày dy:4/10/2011
Tit 5.Dạng 4: Tính vận tốc trung bình của chuyển động không
đều

Bài 1: Một ô tô vợt qua một đoạn đờng dốc gồm 2 đoạn: Lên
dốc và xuống dốc, biết thời gian lên dốc bằng nửa thời gian xuống
dốc, vận tốc trung bình khi xuống dốc gấp hai lần vận tốc trung
bình khi lên dốc. Tính vận tốc trung bình trên cả đoạn đờng dốc
của ô tô.Biết vận tốc trung bình khi lên dốc là 30km/h.
Giải:
Gọi S1 và S2 là quãng đờng khi lên dốc và xuống dốc
Ta có: s1 = v1 t1 ; s 2 = v 2 t 2 mà v 2 = 2 v1 , t 2 = 2 t1 s 2 = 4 s1
Quãng đờng tổng cộng là:

S = 5S1

Thời gian đi tổng cộng là:

t = t1 + t 2 = 3 t1

Vận tốc trung bình trên cả dốc là:
v=


s 5S1 5
=
=
= 50km / h
t
3t1 3 v1

Bài 2: Một ngời đi từ A đến B.
với vận tốc v1,

1
quãng đờng đầu ngời đó đi
3

2
thời gian còn lại đi với vận tốc v2. Quãng đờng cuối
3

cùng đi với vận tốc v3. tính vận tốc trung bình trên cả quãng đờng.
Giải:
Gọi S1 là

1
quãng đờng đi với vận tốc v1, mất thời gian t1
3

S2 là quãng đờng đi với vận tốc v2, mất thời gian t2
S3 là quãng đờng cuối cùng đi với vận tốc v3 trong thời gian t3
S là quãng đờng AB.
Theo bài ra ta có:



t

2

=

s ; =s
t
v
v
2

1
s
s = v1 t 1 t1 =
3
3 v1 (1)

s

=

=2

s
v

1


3

3

2

3

Do t2 = 2t3 nên

s
v

2
2

Từ (2) và (3) suy ra

t

3

3

s + s 3=

(2)

2


3

=

s
v

3
3

=

2s
; =
3 2 v 2 + v3 t 2

(

)

s
v

2
2

=

2s

3

4s
3 2 v 2 + v3

(

)

(3)


Vận tốc trung bình trên cả quãng đờng là:

v

TB

=

s

t +t +t
1

2

=
3


1
1
2
4
+
+
3 v1 3 2 v2 + v3 3 2 v2 + v3

(

) (

=

)

(

3 v1 2 v2 + v3

)

6 v1 + 2 v2 + v3 .

Ngày dy:11/10/2011

áp suất của chất lỏng và chất khí
Tit 6. Bài tập về định luật Pascal - áp suất của chất lỏng.
I - Tóm tắt lý thuyết.


1/ Định nghĩa áp suất:
áp suất có giá trị bằng áp lực trên một đơn vị diện tích bị ép.
P=

F
S

Trong đó: - F:

áp lực là lực tác dụng vuông góc với

mặt bị ép.
- S: Diện tích bị ép (m2 )
- P: áp suất (N/m2).
2/ Định luật Paxcan.
áp suất tác dụng lên chất lỏng (hay khí) đựng trong bình kín
đợc chất lỏng (hay khí) truyền đi nguyên vẹn theo mọi hớng.
F S
=
f
s

3/ Máy dùng chất lỏng:

- S,s: Diện tích của Pitông lớn, Pittông nhỏ (m2)
- f: Lực tác dụng lên Pitông nhỏ. (N)
- F: Lực tác dụng lên Pitông lớn (N)
Vì thể tích chất lỏng chuyển từ Pitông này sang Pitông kia là nh
nhau do đó:
V = S.H = s.h

Pitông nhỏ)
F

(H,h: đoạn đờng di chuyển của Pitông lớn,
h

Từ đó suy ra: f = H
4/ áp suất của chất lỏng.
a) áp suất do cột chất lỏng gây ra tại một điểm cách mặt
chất lỏng một đoạn h.


P = h.d = 10 .D . h
Trong đó: h là khoảng cách từ điểm tính áp suất đến mặt chất
lỏng (đơn vị m)
d, D trọng lợng riêng (N/m3); Khối lợng riêng (Kg/m3) của chất
lỏng
P: áp suất do cột chất lỏng gây ra (N/m2)
b) áp suất tại một điểm trong chất lỏng.P = P0 + d.h
Trong đó: P0: áp khí quyển (N/m2);
d.h: áp suất do cột chất lỏng gây ra;
P: áp suất tại điểm cần tính)
5/ Bình thông nhau.
- Bình thông nhau chứa cùng một chất lỏng đứng yên, mực
chất lỏng ở hai nhánh luôn luôn bằng nhau.
- Bình thông nhau chứa nhiều chất lỏng khác nhau đứng yên,
mực mặt thoáng không bằng nhau nhng các điểm trên cùng mặt
ngang (trong cùng một chất lỏng) có áp suất bằng nhau. (hình bên)
PA = P0 + d1 .h1


PB = P0 + d 2 .h2
P = P
B
A

6/ Lực đẩy Acsimet.
F = d.V
khí (N/m3)

- d: Trọng lợng riêng của chất lỏng hoặc chất
- V: Thể tích phần chìm trong chất lỏng hoặc
chất khí (m3)
- F: lực đẩy Acsimet luôn hớng lên trên (N)
F < P vật chìm
F = P vật lơ lửng

(P là trọng lợng của vật)

F > P vật nổi
II- Bài tập:
(I)- Bài tập về định luật Pascal - áp suất của chất lỏng.
Phơng pháp giải:
Xét áp suất tại cùng một vị trí so với mặt thoáng chất lỏng
hoặc xét áp suất tại đáy bình.


Bài 1: Trong một bình nớc có một hộp sắt rỗng nổi, dới đáy
hộp có một dây chỉ treo 1 hòn bi thép, hòn bi không chạm đáy
bình. Độ cao của mực nớc sẽ thay đổi thế nào nếu dây treo quả
cầu bị đứt.

Giải :
Gọi H là độ cao của nớc trong bình.
Khi dây cha đứt áp lực tác dụng lên đáy cốc là: F1 = d0.S.H
Trong đó: S là diện tích đáy bình.

d0 là trọng lợng riêng của

nớc.
Khi dây đứt lực ép lên đáy bình là:
F2 = d0Sh + Fbi
Với h là độ cao của nớc khi dây đứt. Trọng lợng của hộp + bi +
nớc không thay đổi nên F1 = F2 hay d0S.H = d0.S.h +Fbi
Vì bi có trọng lợng nên Fbi > 0 =>d.S.h <d.S.H => h <H =>
mực nớc giảm.
Bài 2:
Hai bình giống nhau có
dạng hình nón cụt (hình vẽ) nối thông
đáy, có chứa nớc ở nhiệt độ thờng. Khi
khoá K mở, mực nớc ở 2 bên ngang nhau.
Ngời ta đóng khoá K và đun nớc ở bình
B. Vì vậy mực nớc trong bình B đợc
nâng cao lên 1 chút. Hiện tợng xảy ra
nh thế nào nếu sau khi đun nóng nớc ở
bình B thì mở khoá K ?

A

B

Cho biết thể tích hình nón cụt tính

theo công thức V =

1
h(s=
3

sS + S )

Giải : Xét áp suất đáy bình B. Trớc khi đun nóng P = d . h
Sau khi đun nóng P1 = d1h1 .Trong đó h, h1 là mực nớc trong
bình trớc và sau khi đun. d,d1 là trọng lợng riêng của nớc trớc và sau
khi đun.
=>

P1 d 1 h1 d1 h1
=
= .
P
dh
d h


Vì trọng lợng của nớc trớc và sau khi đun là nh nhau nên : d1.V1
= dV =>

d1 V
=
(V,V1 là thể tích nớc trong bình B trớc và sau khi
d V1


đun )
Từ đó suy ra:

1
h( s + sS + S )
P1 V h1
h
3
= . =
. 1
P V1 h 1
h
h1 ( s + sS1 + S1 )
3

=>

P1
s + sS + S
=
P s + sS1 + S1

Vì S < S1 => P > P1
Vậy sự đun nóng nớc sẽ làm giảm áp suất nên nếu khóa K mở
thì nớc sẽ chảy từ bình A sang bình B.
Ngày dy:18/10/2011
Tit 7. Bài tập về định luật Pascal - áp suất của chất lỏng.

Bài 3 : Ngời ta lấy một ống
xiphông bên trong đựng đầy

nớc nhúng một đầu vào chậu
nớc, đầu kia vào chậu đựng
dầu. Mức chất lỏng trong 2
chậu ngang nhau. Hỏi nớc
trong ống có chảy không,
nếu có chảy thì chảy theo
hớng nào ?

Nớc

Dầu

Giải : Gọi P0 là áp suất trong khí quyển, d1và d2 lần lợt là trọng
lợng riêng của nớc và dầu, h là chiều cao cột chất lỏng từ mặt
thoáng đến miệng ống. Xét tại điểm A (miệng ống nhúng trong nớc
)
PA = P0 + d1h
Tại B ( miệng ống nhúng trong dầu PB = P0 + d2h
Vì d1 > d2 => PA> PB. Do đó nớc chảy từ A sang B và tạo thành
1 lớp nớc dới đáy dầu và nâng lớp dầu lên. Nớc ngừng chảy khi d1h1=
d2 h 2 .
A
B
Bi 4: Hai hình trụ A và B đặt thẳng đứng
có tiết diện lần lợt là 100cm2 và 200cm2 đợc
k


nối thông đáy bằng một ống nhỏ qua khoá k
nh hình vẽ. Lúc đầu khoá k để ngăn cách hai

bình, sau đó đổ 3 lít dầu vào bình A, đổ
5,4 lít nớc vào bình B. Sau đó mở khoá k để
tạo thành một bình thông nhau. Tính độ cao
mực chất lỏng ở mỗi bình. Cho biết trọng lợng
riêng của dầu và của nớc lần lợt là:
d1=8000N/m3 ; d2= 10 000N/m3;
Gii:

Gọi h1, h2 là độ cao mực nớc ở bình A và bình B khi đã cân
bằng.
SA.h1+SB.h2 =V2
100 .h1 + 200.h2 =5,4.103 (cm3)
h1 + 2.h2= 54 cm
(1)
V
3.10 3
A
= 30(cm) .
Độ cao mực dầu ở bình B: h3 = 1 =
B
SA
100
áp suất ở đáy hai bình là bằng nhau nên.
h2
d2h1 + d1h3 = d2h2
k
h1
10000.h1 + 8000.30 = 10000.h2
h2 = h1 + 24
(2)

Từ (1) và (2) ta suy ra:
h1+2(h1 +24 ) = 54
h1= 2 cm
h2= 26 cm
Bài 5 : Một chiếc vòng bằng hợp kim vàng và bạc, khi cân
trong không khí có trọng lợng P0= 3N. Khi cân trong nớc, vòng có
trọng lợng P = 2,74N. Hãy xác định khối lợng phần vàng và khối lợng
phần bạc trong chiếc vòng nếu xem rằng thể tích V của vòng đúng
bằng tổng thể tích ban đầu V1 của vàng và thể tích ban đầu V 2
của bạc. Khối lợng riêng của vàng là 19300kg/m3, của bạc
10500kg/m3.
Gii:
Gọi m1, V1, D1 ,là khối lợng, thể tích và khối lợng riêng của vàng.
Gọi m2, V2, D2 ,là khối lợng, thể tích và khối lợng riêng của bạc.
- Khi cân ngoài không khí.
P0 = ( m1 + m2 ).10
(1)
- Khi cân trong nớc.
P



m1 m2
.D .10
+
D1 D2

= P0 - (V1 + V2).d = m1 + m2

(2)

Từ (1) và (2) ta đợc.











= 10.m1 1


D
D
+ m2 1
D1
D2






1

1
D


=P - P0. 1
D2 D1
D2
1

1
D
10m2.D. =P - P0. 1
D1 D2
D1

10m1.D.

Thay số ta đợc m1=59,2g và m2= 240,8g.

Ngày dy:18/10/2011
Tit 8. Bài tập về máy ép dùng chất lỏng, bình thông nhau.
Bài 1: Bình thông nhau gồm 2
nhánh hình trụ có tiết diện lần lợt là
S1, S2 và có chứa nớc.Trên mặt nớc có
đặt các pitông mỏng, khối lợng m1
và m2. Mực nớc 2 bên chênh nhau 1
đoạn h.
a) Tìm khối lợng m của quả
cân đặt lên pitông lớn để mực nớc ở
2 bên ngang nhau.
b) Nếu đặt quả cân trên sang
pitông nhỏ thì mực nớc lúc bây giờ
sẽ chênh nhau 1 đoạn h bao nhiêu.


Giải S: Chọn điểm tính áp
1
suất ở mặt dới của pitông 2
Khi cha
h đặt quả Scân
2
m1
m2
+
D
h
=
(
1
)
thì: A S
( BD0 là
0
S
1

2

khối lợng riêng của nớc )
Khi đặt vật nặng lên
pitông
lớn
thì
:

m1 + m m2
m
m m2 (2)
=
=> 1 +
=
S1

S2

S1

S1

S2

Trừ vế với vế của (1) cho

(2) ta đợc :
m
= D0 h m = D0 S 1 h
S1

b) Nếu đặt quả cân sang pitông nhỏ thì khi cân bằng ta có:
m1
m
m
+ D0 H = 2 +
(3)
S1

S2 S2

Trừ vế với vế của (1) cho (3) ta đợc :
m

m

DSh

S

0 1
1
D0h D0H = - S ( H h) D0 = S 2 ( H h) D0 = S H = (1 + S )h
2
2
2

Ngày dy:25/10/2011
Tit 9. Bài tập về máy ép dùng chất lỏng, bình thông
nhau.


Bài 2:
Cho 2 bình hình trụ
thông với nhau bằng một ống nhỏ
có khóa thể tích không đáng kể.
Bán kính đáy của bình A là r 1 của
bình B là r2= 0,5 r1 (Khoá K đóng).
Đổ vào bình A một lợng nớc đến

chiều cao h1= 18 cm, sau đó đổ
lên trên mặt nớc một lớp chất lỏng
cao h2= 4 cm có trọng lợng riêng
d2= 9000 N/m3 và đổ vào bình B
chất lỏng thứ 3 có chiều cao h 3= 6
cm, trọng lợng

h2
h1

K

h3

riêng d3 = 8000 N/ m3 ( trọng lợng riêng của nớc là d1=10.000 N/m3,
các chất lỏng không hoà lẫn vào nhau). Mở khoá K để hai bình
thông nhau. Hãy tính:
a) Độ chênh lệch chiều cao của mặt thoáng chất lỏng ở 2
bình.
b) Tính thể tích nớc chảy qua khoá K. Biết diện tích đáy của
bình A là 12 cm2
Giải:
a) Xét điểm N trong ống B nằm tại mặt phân cách giữa nớc
và chất lỏng 3. Điểm M trong A nằm trên cùng mặt phẳng ngang với
N. Ta có:
PN = Pm d 3 h3 = d 2 h2 + d1 x

( Với x là độ dày lớp nớc nằm trên M)
d 3 h3 d 2 h2 8.10 3.0,06 9.10 3.0,04
=

= 1,2cm
=> x =
d1
10 4

Vậy mặt thoáng chất lỏng 3 trong B cao hơn
mặt thoáng chất lỏng 2 trong A là:
h = h3 (h2 + x) = 6 ( 4 + 1,2) = 0,8cm

b) Vì r2 = 0,5 r1 nên S2 =

B

A

h2

S1 12
=
= 3cm 2
4
22

h
(1)

(2)

x
M

(3)

N

h3

Thể tích nớc V trong bình B chính là thể tích nớc chảy qua khoá K
từ A sang B:
VB =S2.H = 3.H (cm3)
Thể tích nớc còn lại ở bình A là: VA=S1(H+x) = 12 (H +1,2) cm3


Thể tích nớc khi đổ vào A lúc đầu là: V = S1h1 = 12.18 = 126 cm3
vậy ta có: V = VA + VB => 216 = 12.(H + 1,2) + 3.H = 15.H + 14,4
=> H =

216 14,4
= 13,44cm
15

Vậy thể tích nớc VB chảy qua khoá K là:
VB = 3.H = 3.13,44 = 40,32 cm3
Ngày dy1/11/2011
Tit 10 .Bài tập về lực đẩy Asimet.
Phơng pháp giải:
- Dựa vào điều kiện cân bằng: Khi vật cân bằng trong chất
lỏng thì P = FA
P: Là trọng lợng của vật, FA là lực đẩy acsimet tác dụng lên vật
(FA = d.V).
Bài 1: Một khối gỗ hình hộp chữ nhật tiết diện S = 40 cm 2

cao h = 10 cm. Có khối lợng m = 160 g
a) Thả khối gỗ vào nớc.Tìm chiều cao của phần gỗ nổi trên
mặt nớc. Cho khối lợng riêng của nớc là D0 = 1000 Kg/m3.
b) Bây giờ khối gỗ đợc khoét một lỗ hình trụ ở giữa có tiết
diện S = 4 cm2, sâu h và lấp đầy chì có khối lợng riêng D2 = 11
300 kg/m3 khi thả vào trong nớc ngời ta thấy mực nớc bằng với mặt
trên của khối gỗ. Tìm độ sâu h của lỗ
Giải:

x

h
S

h

h

P
P
a) Khi khối gỗ cân bằng trong nớc thì trọng lợng của khối gỗ cân
bằng với lực đẩy Acsimet.
Gọi x là phần khối gỗ nổi trên mặt nớc,
FA
FA
ta có.
m
x=h= 6cm
P = FA 10.m =10.D0.S.(h-x)
D0 .S

b) Khối gỗ sau khi khoét lổ có khối lợng là .
m1 = m - m = D1.(S.h - S. h)
Với D1 là khối lợng riêng của gỗ: D1 =

m
S .h

S .h
)
S .h

Khối lợng m2 của chì lấp vào là: m2 = D2 S .h
Khối lợng tổng cộng của khối gỗ và chì lúc này là


M = m1 + m2 = m + (D2 -

m
).S.h
Sh

Vì khối gỗ ngập hoàn toàn trong nớc nên.
==> h =

10.M=10.D0.S.h

D0 S .h m
= 5,5cm
m
( D2

)S
S .h

Ngày dy8/11/2011
Tit 11.Bài tập về lực đẩy Asimet.
Bài 2: Hai quả cầu đặc có thể tích mỗi quả là V = 100m 3 đợc nối
với nhau bằng một sợi dây nhẹ không co giãn thả trong nớc (hình
vẽ).
Khối lợng quả cầu bên dới gấp 4 lần
khối lợng quả cầu bên trên. khi cân
bằng thì 1/2 thể tích quả cầu bên
trên bị ngập trong nớc. Hãy tính.
a) Khối lợng riêng của các quả
cầu
b) Lực căng của sợi dây
Cho biết khối lợng của nớc là D0 =
1000kg/m3
Giải
a) Vì 2 quả cầu có cùng thể tích V,
mà P2 = 4 P1 => D2 = 4.D1
Xét hệ 2 quả cầu cân bằng trong nớc. Khi đó ta có:
P1 + P2 = FA + FA

T (1) v (2) suy ra: D1 = 3/10 D0 = 300kg/m3
D2 = 4 D1 = 1200kg/m3
B) Xét từng quả cầu:
- Khi quả cầu 1 đứng cân bằng thì:
FA = P1 + T
- Khi quả cầu 2 đứng cân bằng thì:
FA = P2 - T

Với FA2 = 10.V.D0; FA = FA /2 ; P2 = 4.P1
F'A

P1 + T =
2
=>
4 P1 T = F ' A

FA

3
=> D1 + D 2 = D0 (2)
2

=> 5.T = FA => T =

F' A
= 0,2 N
5

T

T

P1

FA
P2

Bài 3: Trong bình hình trụ tiết diện S0 chứa nớc, mực nớc

trong bình có chiều cao H = 20 cm. Ngời ta thả vào bình một
thanh đồng chất, tiết diện đều sao cho nó nổi thẳng đứng trong
bình thì mực nớc dâng lên một đoạn h = 4 cm.


a) Nếu nhấn chìm thanh trong nớc hoàn toàn thì mực nớc sẽ
dâng cao bao nhiêu so với đáy? Cho khối lơng riêng của thanh và nớc lần lợt là D = 0,8 g/cm3,
S
D0 = 1 g/cm3.
b) Tìm lực tác dụng vào thanh khi thanh chìm
hoàn toàn trong nớc. Cho thể tích thanh là 50 cm3.
h thanh.
Giải: a) Gọi S và l là tiết diện và chiều dài của
Trọng lợng của thanh là P = 10.D.S.l.
Khi thanh nằm cân bằng, phần thể tích nớc dâng
P
lên cũng chính là phần thể tích V1 của thanh H
chìm
FA
trong nớc. Do đó
V1 = S0.h.
Do thanh cân bằng nên P = FA
D S
S0
hay 10.D.S.l = 10.D0.S0.h => l = 0 . 0 .h (1)
D S

Khi thanh chìm hoàn toàn trong nớc, nớc dâng lên 1 lợng bằng thể
tích của thanh.
F

Gọi H là phần nớc dâng lên lúc này ta có: S.l = S0. H (2).
D
S
H
Từ (1) và (2) suy ra H = 0 .h
D

Và chiều cao của cột nớc trong bình lúc này là
D
H' = H + H = H + 0 .h = 25 cm.
D

H

c) Lực tác dụng vào thanh
F = FA P = 10. V.(D0 D)

H

P
FA
S0

F = 10.50.10-6.(1000 - 800) = 0,1 N.

Ngày dy :15/11/2011
Các máy cơ đơn giản.
Tit 12.Bài tập v Palng
I - Tóm tắt lý thuyết


1/ Ròng rọc cố định:
- Ròng rọc cố định chỉ có tác dụng làm thay đổi hớng của
lực, không có tác dụng thay đổi độ lớn của lực.
2/ Ròng rọc động
- Dùng ròng rọc động ta đợc lợi hai lần về lực nhng thiệt hai lần
về đờng đi do đó không đợc lợi gì về công.
3/ Đòn bẩy.


- Đòn bẩy cân bằng khi các lực tác dụng tỷ lệ nghịch với cánh tay
F l1
= .
P l2

đòn:

Trong đó l1, l2 là cánh tay đòn của P và F ( Cánh tay đòn là khoảng
cách từ điểm tựa đến phơng của lực).
4/ Mặt phẳng nghiêng:
- Nếu ma sát không đáng kể, dùng mặt phẳng l
nghiêng đợc lợi bao nhiêu lần về lực thì thiệt bấy
F
h
nhiêu lần về đờng đi, không đợc lợi gì về công.
F h
= .
P l

P


5/ Hiệu suất
H =

A1
.100 0 0
A

trong đó

A1 là công có ích
A là công toàn phần
A = A1 + A2 (A2 là công hao

phí)
Bài 1: Tính lực kéo F trong các trờng hợp sau đây. Biết vật nặng
có trọng lợng
P = 120 N (Bỏ qua ma sát, khối lợng của các ròng rọc và dây ).









F F F




F F F

F

F F









2F

4F

P

F

F

F









2F

F
4F



F F

F


P


P


Giải: Theo sơ đồ phân tích lực nh hình vẽ: Khi hệ thống cân
bằng ta có
- ở hình a)
6F = P => F = P/6 = 120/ 6 = 20 N


- ở hình b)
- ở hình c)


8.F = P => F = P/8 = 120/ 8 = 15 N
5.F = P => F = P/ 5 = 120/ 5 = 24 N

Bài 2: Một ngời có trong lợng P =
600N đứng trên tấm ván đợc treo
vào 2 ròng rọc nh hình vẽ. Để hệ
thống đợc cân bằng thì ngời phải
kéo dây, lúc đó lực tác dụng vào
trục ròng rọc cố định là F = 720 N.
Tính
b) Lực do ngời nén lên tấm ván
b) Trọng lợng của tấm ván
Bỏ qua ma sát và khối lợng của các ròng rọc. Có thể xem hệ thống
trên là một vật duy nhất.
Giải: a) Gọi T là lực căng dây ở ròng rọc động. T là lực căng dây ở
ròng rọc cố định.
Ta có:
T = 2.T;
F = 2. T = 4 T
T = F/ 4 = 720/ 4 = 180 N.
Gọi Q là lực ngời nén lên ván, ta có:
Q = P T = 600N 180 N = 420N
b) Gọi P là trọng lợng tấm ván, coi hệ thống

trên là một vật duy nhất, và khi hệ thống
T T
cân bằng ta có
T + T = P + Q
F


=> 3.T = P + Q => P = 3. T Q
T T
=> P = 3. 180 420 = 120N
Q
T
Vậy lực ngời nén lên tấm ván là 420N và tấm
P T

ván có trọng lợng là 120N
P

Bài 3: Cho hệ thống nh hình vẽ: Vật 1
có trọng lợng là P1,
Vật 2 có trọng lợng là P2. Mỗi ròng rọc có
trọng lợng là 1 N. Bỏ qua ma sát, khối lợng của thanh AB và của các dây treo

Ngày dy :22/11/2011
Tit13.Bài tp tng

hp kin thc.


- Khi vật 2 treo ở C với AB = 3. CB thì
hệ thống cân bằng
- Khi vật 2 treo ở D với AD = DB thì
muốn hệ thống cân bằng phải treo nối

A



vào vật 1 một vật thứ 3 có trọng lợng P3
= 5N. Tính P1 và P2

1

C

B
2


Giải: Gọi P là trọng lợng của ròng rọc .
Trong trờng hợp thứ nhất khi thanh AB
F CB 1
=
=
P2 AB 3

cân bằng ta có:

ta còn có:
2

2 P2

3

F
A


C



2.F = P + P1.

( P + P1 )

( P + P1 ) = 1

F

F

Mặt khác, ròng rọc động cân bằng

=> F =



P

thay vào trên ta đợc:

2

1

P2


P1

<=> 3 (P + P1) = 2P2 (1)

B

Tơng tự cho trờng hợp thứ hai khi P2 treo ở D, P1 và P3 treo ở ròng rọc
động.
F ' DB 1
=
= .
P2
AB 2

Lúc này ta có
Mặt khác

2.F = P + P1 + P3 => F =

P + P1 + P3
2

Thay vào trên ta có:

P + P1 + P3 1
=
=> P + P1 + P3 = P2
2 P2
2


Từ (1) và (2) ta có

P1 = 9N,

(2).

P2 = 15N.

Bài 4: Cho hệ thống nh hình vẽ. Góc nghiêng = 300, dây và ròng
rọc là lý tởng. Xác định khối lợng của vật M để hệ thống cân bằng.
Cho khối lợng m = 1kg. Bỏ qua mọi ma sát.



h
h
Giải: Muốn M cân bằng thì F = P. với
= sin 1
l
l

F
=> F = P.sin 30 = P/2 (P là trọng lợng của vật M)
Lực kéo của mỗi dây vắt qua ròng rọc 1 là: M


2

0


F1 =

l

F P
=
2 4

Lực kéo của mỗi dây vắt qua ròng rọc 2 là: F 2 =

F1 P
=
2
8

h

m


Lực kéo do chính trọng lợng P của m gây ra, tức là : P = F 2 = P/8
=> m = M/8.
Khối lợng M là:

M = 8m = 8. 1 = 8 kg.

Ngày dy:29/11/2011
Tit 14.Bài tập v ũn by
A
O


B

Bài 5: Hai quả cầu sắt giống hệt nhau
đợc treo vào 2 đầu A, B của một thanh
kim loại mảnh, nhẹ. Thanh đợc giữ thăng
bằng nhờ dây mắc tại điểm O. Biết OA
= OB = l = 20 cm. Nhúng quả cầu ở đầu
B vào trong chậu đựng chất lỏng ngời ta
thấy thanh AB mất thăng bằng. Để thanh
thăng bằng trở
lại phải dịch chuyển điểm treo O về phía A một đoạn x = 1,08 cm.
Tính khối lợng riêng của chất lỏng, biết khối lợng riêng của sắt là D0
= 7,8 g/cm3.
Giải:
A
B
Khi quả cầu treo ở B đợc nhúng trong
(l-x) O (l+x)
chất lỏng thì ngoài trọng lực, quả cầu Gọi V là thể tích của một
còn chịu tác dụng của lực đẩy quả cầu và D là khối lợng F
A
Acsimet của chất lỏng. Theo điều riêng của chất lỏng. Ta có P
kiện cân bằng của các lực đối với = 10.D0.V Avà FA = 10. D.
điểm treo O ta có P. AO = ( P FA ). V
P 10.D0.V ( l x ) = 10 P
BO. Hay P. ( l x) = ( P FA )(l + x)
O
V ( D0 D )( l + x )
D=


2x
.D0 = 0,8 g / cm3 .
l+x

Bài 6: Một thanh đồng chất, tiết diện
đều, một đầu nhúng vào nớc, đầu kia tựa
vào thành chậu tại O sao cho OA =

1
OB.
2

Khi thanh nằm cân bằng, mực nớc ở chính
giữa thanh. Tìm khối lợng riêng D của
thanh, biết khối lợng riêng của nớc là D0 =
1000kg/m3.

B


×