Bài giảng Tài liệu tham khảo về lý thuyết vật lý 10

TÀI LIỆU LÝ THUYẾT VẬT LÝ 10
Câu 01 : Hệ kín là gì ? Định nghĩa và cơng thức động lượng, ý nghĩa đơn vị và tên gọi từng đại
lượng ?
1) Hệ kín : Mọi hệ vật gọi là hệ kín nếu chỉ có những lực của các vật trong hệ tác dụng lẫn nhau
mà khơng có tác dụng của những lực từ bên ngồi hệ, hoặc nếu có thì các lực này phải triệt tiêu
lẫn nhau.
2) Động lượng
• Động lượng của một vật là đại lượng đo bằng tích của khối lượng và vận tốc của vật.
• Động lượng là một đại lượng vectơ được ký hiệu là :
p

, Cơng thức :
p

= m.
v


• Động lượng của một hệ là tổng vectơ các động lượng của các vật trong hệ.
• Đơn vị động lượng trong hệ SI là
s
mkg.

Câu 02 : Định luật bảo tồn động lượng ? Dạng khác của định luật II Newton ? Ngun tắc
chuyển động bằng phản lực ?
1) Định luật bảo tồn động lượng :
Vectơ động lượng tồn phần của hệ kín được bảo tồn
p

=
p


’
2) Dạng khác của định luật II Newton :
Độ biến thiên động lượng của vật trong khoảng thời gian bằng xung lực tác dụng lên vật trong khoảng
thời gian ấy :
PFt.
t
PP
F
0



=∆⇒
∆
−
=
3) Ngun tắc chuyển động bằng phản lực
Trong một hệ kín, nếu có một phần của hệ chuyển động theo một hướng, thì theo định luật bảo tồn
động lượng, phần còn lại của hệ phải chuyển động theo hướng ngược lại. Chuyển động theo ngun tắc
như thế được gọi là chuyển động bằng phản lực.
Câu 03 : Cơng - cơng suất và hiệu suất : Định nghĩa – cơng thức, ý nghĩa và đơn vị từng đại lượng
trong hệ SI ?
A.
CƠNG
CƠNG
1) Định nghĩa : Cơng là đại lượng đo bằng tích của độ lớn của lực và hình chiếu của độ dời của
điểm đặt trên phương của lực.
2) Cơng thức : A = F.s.cosα
Trong đó :

• A : Cơng do lực thực hiện ( J )
• F : độ lớn lực thực hiện ( N )
• s.cosα : hình chiếu độ dời trên phương của lực ( m )
B.
CƠNG SUẤT :
CƠNG SUẤT :
1) Định nghĩa :
Cơng suất là đại lượng đo bằng thương số giữa cơng A và thời gian t cần để thực hiện cơng ấy.
2) Cơng thức :
t
A
P
=
Trong đó :
• P : Cơng suất ( W )
• A : Cơng do lực thực hiện ( J)
• t : thời gian cần để thực hiện cơng ấy ( s )
3) Biểu thức khác của cơng suất : P =
t
A
=
t
sF.
= F.v
• Trong đó :
Nếu v là vận tốc trung bình thì P sẽ là cơng suất trung bình, nếu v là vận tốc tức thời thì P sẽ là cơng suất
tức thời.
TÀI LIỆU LÝ THUYẾT VẬT LÝ 10
C.
HIỆU SUẤT :

HIỆU SUẤT :
Hiệu suất cho biết tỉ lệ giữa cơng có ích và cơng tồn phần do máy sinh ra khi hoạt động, nó có giá trị
ln nhỏ hơn 1. Kí hiệu : H , Cơng thức : H =
A
A'
Câu 04 : Định nghĩa, cơng thức và đặc điểm của động năng ? Định lí động năng ?
1)
Định nghĩa
Động năng của một vật là năng lượng do chuyển động mà có. Động năng bằng một nữa tích của khối
lượng và bình phương vận tốc của vật. Kí hiệu Wđ

, Cơng thức :
2
2
mv
W
d
=
Trong đó :
• W
đ
: Động năng của vật (J)
• m : Khối lượng của vật (kg)
• v : Vận tốc của vật (m/s )
2)
Đặc điểm
• Động năng là đại lượng vơ hướng và ln ln dương.
• Vận tốc có tính chất tương đối nên động năng cũng có tính tương đối.
• Cơng thức xác định động năng
2

2
mv
W
d
=
cũng đúng cho vật chuyển động tịnh tiến.
3)
Định lí động năng : Độ biến thiên động năng của một vật bằng cơng của ngoại lực tác dụng lên
vật. A
ngoại lực
= W
d2
– W
d1
Câu 05 : Trình bày cơng của trọng lức và lực thế ?
1)
Cơng của trọng lực : Cơng của trọng lực khơng phụ thuộc hình dạng đường đi mà chỉ phụ
thuộc các vị trí đầu và cuối. Vậy trong lực là lực thế.
2)
Lực thế :
• Cơng của những lực khơng phụ thuộc vào hình dạng đường đi mà chỉ phụ thuộc các vị trí đầu và
cuối. Những lực có tính chất như thế gọi là lực thế.
• Thí dụ : Trọng lực, lực vạn vật hấp dẫn, lực đàn hồi, lực tĩnh điện …
Câu 06 : Định nghĩa thế năng – Đặc điểm và cơng thức thế năng trọng trường và thế năng đàn
hồi ?
1)
Thế năng : Thế năng là năng lượng dự trữ của một hệ có được do tương tác giữa các phần của
hệ thống qua lực thế
2)
Đặc điểm thế năng trọng trường

• Thế năng phụ thuộc độ biến dạng của vật so với trạng thái chưa biến dạng
• Thế năng trong trọng trường phụ thuộc vị trí tương đối giữa vật và Trái Đất và được xác định sai
kém một hằng số cơng tùy theo cách chọn gốc thế năng.
• Trong trường hợp vật khơng thể coi như một chất điểm, thế năng trọng trường sẽ được tính bằng
: Wt = m.g.hC với hC là toạ độ trong tâm C trên trục z (Chọn gốc thế năng tại gốc tọa độ)
• Đơn vị thế năng là Jun, kí hiệu J.
3)
Cơng thức thế năng trọng trường : W
t
= m.g.h
Trong đó :
 W
t
: thế năng của vật (J)
 m : khối lượng của vật (kg)
 g : gia tốc trọng trường ( m/s
2
)
 h : độ cao của vật (m) ( khoảng cách từ vật đến nơi chọn làm gốc thế năng)
4)
Cơng thức thế năng đàn hồi : W
đh
=
2
2
kx
( Thế năng đàn hồi )
• Trong đó :
TÀI LIỆU LÝ THUYẾT VẬT LÝ 10
+ x

1
> x
2
: giảm biến dạng, A
12
> 0 : Cơng phát động , thế năng của vật giảm.
+ x
1
< x
2
: tăng biến dạng, A
12
< 0 : Cơng cản, thế năng của vật tăng.
• Cơng của lực đàn hồi bằng hiệu thế năng tại vị trí đầu và vị trí cuối, tức là bằng độ giảm thế năng.
5)
Đặc điểm thế năng đàn hồi :
• Thế năng đàn hồi được xác định sai kém một hằng số cộng tùy theo cách chọn gốc thế năng.
• Thế năng của quả cầu dưới tác dụng của lực đàn hồi cũng là thế năng đàn hồi.
• Đơn vị thế năng là Jun. Ký hiệu : W
t

Câu 07 : Định nghĩa cơ năng – Định luật bảo tồn cơ năng
1)
Cơ năng : Là năng lượng cơ học của một vật được tính bằng tổng động năng và thế năng của vật
đó. Cơng thức : W = W
đ
+ W
t
2)
Định luật bảo tồn cơ năng : Cơ năng của một vật chỉ chịu tác dụng của những lực thế ln

được bảo tồn.
Câu 08 : Trình bày định luật bảo tồn và chuyển hóa năng lượng? Định luật bảo tồn và chuyển
hố năng lượng đối với hệ kín ? Mối quan hệ giữa cơng và năng lượng? Hiệu suất của máy ?
1)
Định luật bảo tồn và chuyển hóa năng lượng : Nếu một hệ đã mất (hoặc nhận) một phần
năng lượng, dù dưới dạng sinh cơng hay các dạng khác, thì nhất định có một hay nhiều hệ khác
đã nhận (hoặc mất) cùng một lượng năng lượng đó, sao cho năng lượng tổng cộng được bảo
tồn.
2)
Định luật bảo tồn và chuyển hố năng lượng đối với hệ kín : Năng lượng của một hệ kín
được bảo tồn
3)
Mối quan hệ giữa cơng và năng lượng : Q trình chuyển hố năng lượng thường thể hiện
bằng cơng sinh ra. Cơng này có giá trị bằng năng lượng đã biến đổi.
4)
Hiệu suất của máy : Hiệu suất của máy được đo bằng tỉ số giữa phần năng lượng có ích và
năng lượng tồn phần được máy sử dụng khi hoạt động, nó có giá trị ln nhỏ hơn 1. Ký hiệu :
H, Cơng thức :
W
W
H
'
=
Câu 09 : Thế nào là va chạm đàn hồi ? Thế nào là va chạm khơng đàn hồi ?
1)
Va chạm đàn hồi : Hai vật va chạm mà sau đó trở về hình dạng ban đầu, thế năng của chúng
trong trường lực ngồi coi như khơng đổi, động năng bị giảm do biến dạng được khơi phục và
trở về giá trị ban đầu thì gọi là va chạm đàn hồi.
2)
Va chạm khơng đàn hồi : Hai vật va chạm mà sau đó khơng trở về hình dạng ban đầu, chúng

dính vào nhau và chuyển động với cùng một vận tốc, một phần động năng của vật chuyển hố
thành dạng năng lượng khác thì gọi là va chạm khơng đàn hồi hay va chạm mềm.
3)
Viết cơng thức va chạm đàn hồi trực diện
• Xét hai quả cầu có khối lượng m
1
và m
2
đang chuyển động với vận tốc v
1
và v
2
đến va chạm
trực diện với nhau, sau va chạm vận tốc của chúng lần lượt là v
1’
và v
2’
.
21
22121
1
2)(
'
mm
vmvmm
v
+
+−
=
và

21
11212
2
2)(
'
mm
vmvmm
v
+
+−
=
• Lưu ý :
+ Nếu hai quả cầu có khối lượng bằng nhau : v
1
’ = v
2
và v
2
’ = v
1

+ Nếu hai quả cầu có khối lượng rất chênh lệch : v
1
’ = 0 và v
2
’ = -v
2

Câu 10 : Trình bày ba định luật Kêple ?
1)

Định luật 1 : Mọi hành tinh đều chuyển động theo các quỹ đạo elip mà Mặt Trời là một tiêu
điểm
2)
Định luật 2 : Đoạn thẳng nối Mặt Trời và một hành tinh bất kỳ qt những diện tích bằng nhau
trong những khoảng thời gian như nhau.
TÀI LIỆU LÝ THUYẾT VẬT LÝ 10
3)
Định luật 3 : Tỉ số giữa lập phương bán trục lớn và bình phương chu kỳ quay là giống nhau cho
mọi hành tinh quay quanh Mặt Trời. Cơng thức :
3
3
3
3
3
2
3
2
3
1
3
1
T
a
T
a
T
a
==
… hay đối với hai hành tinh bất kỳ :
3

2
1
3
2
1






=






T
T
a
a
Câu 11 : Định nghĩa và cơng thức khối lượng riêng của vật ?
1)
Khối lượng riêng : Khối lượng riêng của chất lỏng ( hay chất rắn) là một đại lượng vật lý được
đo bằng khối lượng của một đơn vị thể tích chất đó. Khối lượng riêng kí hiệu là ρ
2)
Cơng thức khối lượng riêng : ρ =
V
m

Trong đó :
m : Khối lượng của chất lỏng (kg)
V : Thể tích của khối chất lỏng (m
3
)
ρ : Khối lượng riêng của khối chất lỏng (kg/m
3
)
Câu 12 : Nêu định nghĩa và cơng thức tính áp suất chất lỏng ? Sự thay đổi áp suất chất lỏng theo
độ sâu ? Ngun lí Pascal ?
1)
Áp suất : Chất lỏng có đặc tính là nén lên các vật nằm trong nó. Lực mà chất lỏng nén lên vật có
phương vng góc với bề mặt của vật. Cơng thức :
S
F
p
=
Trong đó :
+ F : Lực chất lỏng nén lên mặt vật nhúng trong nó (N)
+ S : Diện tích của bề mặt vật nhúng vào trong chất lỏng
+ p : Áp suất của chất lỏng.
2)
Sự thay đổi áp suất theo độ sâu : Áp suất tuyệt đối p ở độ sâu h lớn hơn áp suất khí quyển, hiệu
của chúng bằng Dgh. Cơng thức : p = pa + ρgh
3)
Ngun lí Paxcan :
• Ngun lí : “ Độ tăng áp suất lên một chất lỏng chứa trong bình kín được truyền ngun vẹn cho
mọi điểm của chất lỏng và thành bình”. Cơng thức : p = p
ng
+ ρ

gh
Câu 13 : Trình bày sự chuyển động của chất lỏng lí tưởng ? Nêu đường dòng và ống dòng ?
1)
Chuyển động của chất lỏng lí tưởng : Chia thành hai loại :
+ Chảy ổn định ( hay chảy thanh dòng)
+ Chảy khơng ổn định ( hay chảy cuộn xốy)
• Chuyển động của chất lỏng lí tưởng thoả mãn các điều kiện :
+ Chất lỏng khơng nhớt, tức là bỏ qua ma sát trong lòng chất lỏng.
+ Sự chảy là ổn định hay thành lớp, thành dòng.
+ Chất lỏng khơng chịu nén, tức là khối lượng riêng của chất lỏng khơng đổi.
2)
Đường dòng – ống dòng
• Vận tốc của phần tử chất lỏng tại một điểm có phương tiếp tuyến với đường dòng tại điểm đó và
chiều hướng theo dòng chảy.
• Tại các điểm khác nhau trên đường dòng , vận tốc của chất lỏng có thể khác nhau nhưng tại một
điểm nhất định trên đường dòng thì vận tốc của chất lỏng khơng đổi.
• Ống dòng là một phần của chất lỏng chuyển động có mặt biên tạo bởi các đường dòng
Câu 14 : Trình bày hệ thức giữa vận tốc và tiết diện trong một ống đồng ? Định luật Becnuli ?
1)
Hệ thức giữa vận tốc và tiết diện trong một ống đồng
• “ Trong một ống dòng, vận tốc của chất lỏng tỉ lệ nghịch với diện tích tiết diện của ống.”
TÀI LIỆU LÝ THUYẾT VẬT LÝ 10
Hệ thức :
1
2
2
1
S
S
v

v
=
hay v
1
S
1
= v
2
S
2
= A
• Lưu lượng chất lỏng A có giá trị như nhau ở mọi điểm.
• Sau khi chảy ổn định, lưu lượng chất lỏng trong một ống là khơng đổi.
2)
Định luật Becnuli
• “ Trong sự chảy ổn định ,tổng áp suất động và áp suất tĩnh khơng đổi dọc theo ống ( nằm
ngang ). Cơng thức : p +
2
1
ρv
2
= hằng số
• Với :
+ ρ : Khối lượng riêng
+ P : Áp suất tĩnh
+
2
1
ρv
2

: Áp suất động. ( Áp suất động : Do vận tốc của chất lỏng gây ra , đơn vị Pa)
Câu 15 : Nêu tính chất và cấu trúc phân tử của chất khí ?
1)
Tính chất của chất khí :
+ Bành trướng : Chiếm tồn bộ thể tích của bình chứa
+ Chịu nén : Khi tăng áp suất tác dụng lên một lượng khí thì thể tích của nó giảm đáng kể
+ Có khối lượng riêng nhỏ so với chất rắn và chất lỏng
2)
Cấu trúc phân tử chất khí : Mỗi chất khí được cấu tạo từ những phân tử giống hệt nhau. Mỗi
phân tử có thể bao gồm một hay nhiều ngun tử.
Câu 16 : Hãy nêu các định nghĩa : Lượng Chất, Mol, số Avơgađrơ, Khối lượng mol của một chất ,
Thể tích mol của một chất khí ?
• Lượng chất chứa trong một vật được xác định theo số phân tử hay ngun tử chứa trong vật ấy.
Đơn vị của lượng chất là mol.
• 1 mol là lượng chất trong đó có chứa một số phân tử hay ngun tử bằng số ngun tử chứa
trong 12 g cacbon 12
• Số phân tử hay ngun tử chừa trong 1 mol của mọi chất đều có cùng 1 giá trí gọi là số
Avơgađrơ : NA = 6,02.10
23
mol
-1

• Khối lượng mol của một chất được đo bằng khối lượng của một mol chất ấy ( khối lượng
ngun tử hay khối lượng phân tử ). Thí dụ : Khối lượng mol H
2
bằng 2 g/mol
• Thể tích mol của một chất khí được đo bằng thể tích của 1 mol chất ấy. Ở điều kiện chẩn thể tích
mol chất khí bằng 22,4 lít/mol
Câu 17 : Trình bày thuyết động học phân tử chất khí và Thuyết động học phân tử của vật chất ?
1)

Thuyết động học phân tử chất khí :
• Chất khí được cấu tạo bởi các hạt phân tử rất nhỏ. Phần lớn phân tử được coi là chất điểm.
• Các phân tử chuyển động nhiệt hỗn loạn khơng ngừng. Nhiệt độ càng cao thì vận tốc chuyển
động các phân tử càng lớn. Hướng vận tốc chuyển động nhiệt của các phân tử phân bố đều trong
khơng gian
• Khi chuyển động các phân tử va chạm vào nhau và va chạm vào thành bình gây áp suất lên thành
bình. Giửa hai va chạm, phân tử gần như tự do và chuyển động thẳng đều.
2)
Thuyết động học phân tử của vật chất :
• Vật chất được cấu tạo từ những phân tử (hoặc ngun tử), các hạt phân tử (ngun tử) chuyển
động nhiệt khơng ngừng
• Nếu chất khí bị giảm thể tích và nhiệt độ thì các phân tử lại gần nhau hơn và chuyển động chậm
dần, xuất hiện những liên kết các phân tử với nhau trong một cấu trúc nhất định. Chất khí mất đi
tính bành trướng và trở thành chất lỏng hoặc chất rắn