page 1 gv nguyôn phi long §t 01697 369 299 chuyªn ®ò chêt r¾n a lý thuyõt i ph©n lo¹i vët r¾n 1 chêt r¾n kõt tinh vµ chêt r¾n v« ®þnh h×nh hai lo¹i chêt r¾n chêt kõt tinh cã d¹ng h×nh häc x¸c ®þnh chê

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

GV: Nguyễn Phi Long ĐT: 01697 369 299
<i>chuyên đề chất rắn</i>

a. lí thuyết
<b>I. Phân loại vật rắn</b>

<b>1. Cht rắn kết tinh và chất rắn vơ định hình</b>

Hai lo¹i chÊt r¾n

 chất kết tinh: có dạng hình học xác định

 chất vơ định hình: khơng có dạng hình học xác định.

<b>2. Tinh thĨ-m¹ng tinh thĨ</b>:

- Khối chất rắn kết tinh nhỏ nhất gọi là: tinh thể. Mỗi tinh thể đợc tạo bởi các hạt( phân tử, nguyên tử,
ion) chiếm các vị trí xác định và lặp lại tuần hoàn nhờ lực tơng tác. Sắp xếp trật tự này gọi là mạng tinh
thể.

- Chất rắn có thể kết tinh theo nhiều kiểu mạng tinh thể và tồn tại ở 2 dạng:
*<i><b>Chất rắn đơn tinh thể</b></i>: toàn bộ khối chất rắn là một tinh thể

*<i><b>Chất rắn đa tinh thể</b></i>: khối rắn gồm nhiều tinh thể sắp xếp hỗn độn.

<b>3 Tính chất của 2 loại chất rắn</b>.:
a) Chuyển động nhiệt:
<b>Chất kết tinh</b>

- Các hạt dao động quanh vị trí cân bằng xác
định

- Nhiệt độ càng cao thì dao động càng mạnh.

<b> Chất vơ định hình</b>

-Các hạt dao động quanh vị trí cân bằng phân
bố theo trật tự gần.

-Nhiệt độ càng cao thì dao động càng mạnh.
b)Tính dị hớng-Tính đẳng hớng

<b> Chất kết tinh</b>

*Có tính dị hớng(các tính chất vật lÝ, c¬ häc
tïy thuéc theo ph¬ng)

<b> Chất vơ định hình</b>

*Có tính đẳng hớng(các tính chất vật lí, cơ
học nh nhau theo phơng)

c) Nhiệt độ nóng chảy
<b>Chất kết tinh</b>

*Có nhiệt độ nóng chảy xác định

<b>Chất vơ định hình</b>

*Khơng có nhiệt độ nóng chảy xác định
<b>II. Biến dạng cơ của vật rắn</b>

<b>1. Biến dạng đàn hồi-biến dạng dẻo:</b>

-Khi cã lùc t¸c dụng thì vật rắn biến dạng. Có 2 loại:

*Bin dng đàn hồi: vật rắn trở về hình dạng và kích thớc ban đầu khi lực
thụi tỏc dng.

*Biến dạng dẻo (còn d): vật rắn không trở về hình dạng và kích thớc ban đầu khi lực thôi
tác dụng.

<b>2. Cỏc loi bin dng- nh lut Hỳc</b>:

-Có các loại: - biến dạng kéo, nén, lệch, uốn, xoắn.
- Định luật Húc:

<i><b> bin dng t i ca vật rắn tỉ lệ với ứng suất gây ra nó</b></i>.

BiĨu thức:

0
<i>l</i>

<i>l</i>
<i>E</i>
<i>S</i>

<i>F</i>

hay <i>l</i>

<i>l</i>
<i>S</i>
<i>E</i>

<i>F</i>

0
Dạng khác:

F = k.<i>l</i> víi

0
<i>l</i>
<i>S</i>
<i>E</i>
<i>k</i> 

<b>3. Giíi h¹n bỊn</b>

* Khi lực ngồi tác dụng đạt giá trị Fb nào đó thì thanh rắn bị đứt (gãy) .ứng suất <i>b</i>tơng ứng gọi là giới
hạn bền.

<i>S</i>
<i>Fb</i>
<i>b</i> 

</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

GV: NguyÔn Phi Long ĐT: 01697 369 299
<b>IV. Sự nở vì nhiƯt</b>

<b>1. Sù në dµi</b>.

<i>t</i>
<i>l</i>
<i>l</i>  

 ₀ hay <i>l</i> <i>l</i>0(1<i>t</i>)
<b>2. Sù në khèi</b>:

<i>t</i>
<i>V</i>

<i>V</i>  

 ₀ hay <i>V</i> <i>V</i>0(1<i>t</i>)

Víi  3

<b>b. C©u hỏi và bài tập</b>
<b>I. Câu hỏi</b>

<b>Cõu1</b>. Cu trỳc ca cht rắn kết tinh và chất rắn vơ định hình khác nhau nh th no?

<b>Câu 2</b>. Mạng tinh thể cho ta biết điều gì?

<b>Cõu 3</b>. Hóy cho bit s khỏc nhau của vật rắn đơn tinh thể và đa tinh thể?

<b>Câu 4</b>. Chuyển động nhiệt của các hạt trong chất rắn kết tinh và chất rắn vơ định hình giống và khác
nhau ở điểm nào?

<b>Câu 5</b>. Trong điều kiện nào thì chất rắn bị biến dạng đàn hồi ? Bị biến dạng dẻo? Biến dạng đàn hồi có

Ých hay có hại? Biến dạng dẻo có ích hay có hại?

<b>Câu 6</b>. Sự nở vì nhiệt của vật rắn có lợi hay cã h¹i? LÊy vÝ dơ minh häa?

<b>Câu 7</b>. Một quả cầu làm bằng chất rắn đơn tinh thể. Khi tăng nhiệt độ của quả cầu thì kích thớc và hình
dạng có thay đổi khơng ? Vì sao?

<b>C©u 8</b>. Vì sao không nên ăn các thức ăn quá nóng hoặc quá lạnh?

<b>II. Bài tập</b>

<b>Bi 1. </b>Mt thanh ng cht có tiết diện ngang là 1,5 cm2_{dài 4m. Khi treo một vật nặng 330 kg vào đầu}
dới thì thanh dài thêm 0,07 cm. Lấy g = 9,8 m/s2_{. Hãy tính:}

a) øng suÊt

b) độ biến dạng tỉ đối
c) suất I-âng

<b>Bài 2.</b> Một dây đồng thau có chiều dài 1,8m có đờng kính tiết diện là 0,8 mm. Kéo dây bởi một lực 25 N

thì nó dãn ra 1,0 mm. Tìm suất I-âng của đồng thau?

<b>Bài 3</b>. Một thanh thép có suất I-âng là 2.1011_{Pa và đờng kính tiết diện ngang là 2,0 cm. Nén thanh bởi}
một lực có độ lớn 1,57.105_{N thì độ biến dạng tỉ đối bằng bao nhiêu?}

<b>Bài 4</b>. Kéo căng một sợi dây có chiều dài 5m, tiết diện là 2,5 mm2_{bằng một lực 200N ta thấy dây thép}
dài thêm 2mm. Xác định E?

<b>Bài 5</b>. Xác định hệ số đàn hồi của một lò xo, biết rằng khi treo một vật có khối lợng m = 200g thì lị xo
dãn thêm 1,5 cm. Lấy g = 9,8 m/s2_.

<b>Bài 6</b>. Một sợi dây thép có đờng kính 1 mm, đợc căng ngang giữa 2 cái đinh cách nhau một khoảng 2m.

Treo vào điểm giữa O của dây một vật nặng có khối lợng 250 g thì ta thấy điểm O bị hạ thấp một khoảng
h = 2,5 cm.Tính E của thÐp, lÊy g = 10 m/s2_.

<b>Bài 7</b>. Hai dây nhôm và thép có cùng chiều dài, nhng tiết diện khác nhau. Hai đầu trên đợc giữ cố định

trên một đờng nằm ngang, hai đầu dới gắn chặt với 2 đầu của một thanh đồng chất tiết diện đều, có khối
lợng là 10 kg. Lấy g = 10 m/s2_.

a).Tỉ số giữa tiết diện của 2 thanh là bao nhiêu để cho thanh đồng chất luôn nằm ngang? Biết
Enh=7.1010Pa v Et= 2,1.1010Pa.

b). Độ dÃn của mỗi dây là bao nhiêu? Biết mỗi dây dài 2m và tiết diện dây nhôm là 2,5 mm2

<b>Bi 8</b>. Mt dõy cú tit din ngang là 0,025 cm2_{. Giới hạn bền của dây là 6.10}8_{Pa. Lấy g = 10 m/s}2_{. Phải}
treo vào dây một vật có khối lợng bao nhiêu thì dây khơng bị đứt?

<b>Bài 9</b>. Dây AB là sắt còn dây CD là đồng. Hai dây có cùng

chiỊu dµi vµ tiÕt diƯn ngang. Mét thanh cøng nhĐ BD dµi 0,8m
cã treo một vật nặng P. Hỏi phải treo vật nặng P ở vị trí nào

trờn thanh BD thanh luôn nằm ngang? Biết thanh không biến A C
dạng và EFe= 1,96.1011Pa và ECu = 1,17.1011Pa

<b>Bài 10</b>. Một thanh ray dài 10m đợc ráp trên đờng sắt ở 200_C.

Phải để một khe hẹp ở 2 đầu của thanh ray có bề rộng là bao nhiêu để B D
thanh ray nở tự do khi nhiệt độ tăng đến 400_{C. Biết}



_{= 15.10}-6 _K-1_.

<b>Bài 11</b>. Một cái xà bằng thép có tiết diện ngang là 26 cm2_{gắn chặt vào 2 đầu bức tờng. Xác định lực mà}
xà tác dụng lên tờng nếu nhiệt độ của nó tăng thêm 200_{. Biết}

_

_{= 0,00001}_K-1_{, và E=2.10}11

<b>Bài 12</b>. Cần phải nung nóng một thanh thép có tiết diện 100 mm2_{lên bao nhiêu độ để nó dài thêm đợc}

một đoạn đúng bằng khi nó bị căng bởi một lực 300N? Biết hệ số nở dài



= 0,00001K-1_{, và suất I-âng}
là E =20.1010_Pa.

<b>Bài 13</b>. Hai thanh Fe và Zn dài bằng nhau ở 00_{C, cịn ở 100}0_{C thì chênh nhau là 1mm.Hỏi chiều dài của 2}
thanh đó ở 00_{C. Biết hệ số nở dài của sắt là 11,4.10}-6_K-1_{, còn của kẽm là 34.10}-6_K-1_.

<b>Bai14</b>. Hai thớc mét, một thớc bằng thép cịn một thớc bằng nhơm. ở 00_{C chúng có độ dài đúng bằng}

1m. Hỏi 300_{C chúng có độ dài chênh lệch nhau bao nhiêu? Biết hệ số nở dài của thép và nhôm lần luợt}
là



1= 11,0.10-6 K-1;



2= 24,5.10-6 K-1.

</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

GV: NguyÔn Phi Long §T: 01697 369 299

<b>Bài 15</b>. Một quả cầu bằng đồng có đờng kính là 4 cm ở 200_{C. Xác định độ tăng thể tích của quả cầu khi}
nung nóng tới 1200_{C. Biết hệ số nở dài của đồng là}



_{= 17.10}-6 _K-1_.

<b>Bài 16</b>. Một dây nhơm có chiều dài l=50 cm, tiết diện thẳng là 4 mm2_{. Biết}



_{= 23.10}-6 _K-1_{, suất đàn hồi}
là E = 7.1010_Pa

a). Phải kéo 2 đầu dây nhơm bằng một lực bao nhiêu để nó dãn thêm 0,2mm?

b). Nếu không kéo dây nhôm mà vẫn làm cho nó dãn ra 0,2mm ta phải tăng nhiệt độ trên tồn bộ dây
nhơm bao nhiêu độ ? Biết ban đầu nhiệt độ của dây nhơm là 200_C.

c). Tính lực kéo làm đứt dây nhơm. Nhơm có giới hạn bn l <i>b</i>= 0,1.109 Pa

<b>Câu 16:</b> Sợi dây thép nào dới đây chịu biến dạng dẻo khi ta treo vào nó một vật nặng có khối lợng 5kg

(Ly g = 10m/s2_{). Cho biết giới hạn đàn hồi và giới hạn bền của thép là 344.10}6_{Pa và 600.10}6_Pa.
a. Sợi dây thép có tiết diện 0,05 mm2_. _{B. Sợi dây thép có tiết diện 0,10 mm}2_.
A. Sợi dây thép có tiết diện 0,20 mm2_. _{D. Sợi dây thép có tiết diện 0,25 mm}2_.

<b>Câu 17</b>:<b> </b> Một sợi dây kim loại dài 1,8m có đờng kính 0,8mm. Ngời ta dùng nó để treo một vật nặng. Vật

này tạo nên một lực kéo dây bằng 25N và làm dây dài thêm một đoạn bằng 1mm . Suất đàn hồi của kim
loại đó là:

a. 8,95.1010_Pa _{B. 7,75.10}10_Pa _{C. 9,25.10}10_Pa _{D. 8,50.10}10_Pa

<b>Câu 18</b>:<b> </b> Một thanh trụ đờng kính 5cm làm bằng nhơm có suất Iâng là E = 7.1010_{Pa. Thanh này đặt thẳng}
đứng trên một đế rất chắc để chống đỡ một mái hiên. Mái hiên tạo một lực nén thanh là 3450N. Hỏi độ
biến dạng tỉ đối của thanh 

0

<i>l</i>
<i>l</i>

là bao nhiêu?

a. 0,0075% B. 0,0025% C. 0,0050% D. 0,0065%

<b>Câu 19:</b> Mỗi thanh ray đờng sắt dài 10m ở nhiệt độ 200_{C. Phải để một khe hở nhỏ nhất là bao nhiêu}

giữa hai đầu thanh ray để nếu nhiệt độ ngoài trời tăng lên đến 500_{C thì vẫn đủ chỗ cho thanh giãn ra:}biết
hệ số nở dài của sắt _{11,6.10 (}6 <i>_K</i> 1₎

   

a. 1,2 mm B. 2,4 mm C. 3,3 mm D. 4,8 mm

<b>C</b>

<b> âu 20</b>:<b> </b> Một ấm nhơm có dung tích 2lit ở 200_{C. Chiếc ấm đó có dung tích là bao nhiêu khi nó ở} 800C?
biết hệ số nở dài của nhụm _{24.10 (}6 <i>_K</i> 1₎

  



A. 2,003 lÝt B. 2,009 lÝt C. 2,012 lÝt D. 2,024 lÝt

<b>Câu 21</b>. Hai thanh kim loại, một bằng Fe, một bằng Zn có chiều dài bằng nhau ở OoC, cịn ở 100oC_thì

chiều dài chênh lệch nhau 1 mm. Biết hệ số nở dài của Fe là 1,14.10-5_K-1 _{, của Al là 3,4.10}-5_K-1_{. Chiều}

dài của 2 thanh ở OoC là :

A. 0,442 m B. 4,442 m C. 2,21 m D. 1,12 m

<b>Câu 22</b>. Một xà beng bằng thép trịn đường kính tiết diện 4 cm, hai đầu được chôn chặt vào tường. Lực
mà xà tác dụng vào tường là bao nhiêu khi nhiệt độ của xà beng tăng thêm 40oC_{? Biết hệ số nở dài và}

suất đàn hồi của thép lần lượt là 1,2.10-5_K-1_{và 20.10}10_N/m2_.

A. 152 000 N B. 142 450 N C. 120 576 N D. Khơng có giá trị xác định

<b>Câu 23</b>. Một thanh nhơm và một thanh thép ở 0oC_{có cùng độ dài lo . Khi nung hai thanh tới 100}oC_{thì độ}

dài của hai thanh chênh nhau 0,5 mm. Tính độ dài lo . Biết hệ số nở dài của nhôm là 24.10-6_K-1_{và của}

thép là 12.10-6_K-1

A. lo  1500 mm B. lo  500 mm C. lo  417 mm D. lo  250 mm

</div>

<!--links-->