Bài tập ôn thi học kỳ II môn Vật lý Lớp 10

Nội dung text: Bài tập ôn thi học kỳ II môn Vật lý Lớp 10

1. ÔN THI HK 2 KHỐI 10 A. BÀI TẬP VẬN DỤNG Bài 1: Một viên đạn có khối lượng 1 kg bay ngang với vận tốc v 1 = 300 m/s xuyên qua tấm gỗ dày 5 cm. Sau khi xuyên qua gỗ, đạn có vận tốc v 2 = 100 m/s. Tính lực cản của tấm gỗ tác dụng lên viên đạn. ĐS: F c = 800000 N Bài 2: Một viên đạn có khối lượng 50 g đang bay với vận tốc 200 m/s a/ Viên đạn đến xuyên qua một tấm gỗ dày và chui sau vào gỗ 4 cm. Xác định lực cản của gỗ. b/ Trường hợp tấm gỗ chỉ dày 2 cm thì viên đạn chui qua tấm gỗ và bay ra ngoài. Xác định vận tốc lúc ra khỏi tấm gỗ. ĐS: a/ F = - 25000 N; b/ v1 = 141,4 m/s Bài 3: Trọng lượng của một vận động viên điền kinh là 650 N. Tìm động năng của VĐV khi chạy đều hết quãng 2 đường 600 m trong 50 s. Lấy g = 10 m/s . ĐS:Wđ = 4680 J Bài 4: Một vật có trọng lượng 5 N và vận tốc ban đầu là 23 km/h, dưới tác dụng của một lực thì vật đạt 45 km/h. 2 Tìm động năng tại thời điểm ban đầu và công của lực tác dụng. Lấy g = 10 m/s . ĐS: Wđ = 39 J, A = 28,76 J Bài 5: Một toa tàu có khối lượng 0,8 tấn, sau khi khởi hành CĐNDĐ với gia tốc 1 m/s 2. Tính động năng của tàu sau 12 s kể từ lúc khởi hành. ĐS: Wđ = 57600 J Bài 6: Một viên đạn có khối lượng 20 g bay ngang với vận tốc v 1 = 100 m/s xuyên qua một bao cát dày 60 cm. Sau khi ra khỏi bao, đạn có vận tốc v2 = 20 m/s. Tính lực cản của bao cát lên viên đạn. ĐS: Fc = 160 N Bài 7: Một xe tải có khối lượng 1,2 tấn đang chuyển động thẳng đều với vận tốc v 1 = 36 km/h thì hãm phanh, đi thêm 55 m nữa thì vận tốc là v2 = 23 km/h. a/ Tính động năng lúc đầu của xe. b/ Tính độ biến thiên động năng và lực hãm của xe trên đoạn đường trên. ĐS: a/ Wđ = 60000 J; b. Wđ2 – Wđ1 = - 35424 J, Fh = 644,1 N GVBM: LÊ VINH _0942891080
2. A. BÀI TẬP VẬN DỤNG Bài 8: Cơ năng của vật có khối lượng m là 375 J. Ở độ cao 3 m vật có W đ = 3/2 Wt. Tìm khối lượng của vật và vận tốc của vật ở độ cao đó. ĐS: m = 5,1kg, v = 9,4 m/s Bài 9: Một hòn bi có khối lượng 25 g được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 4,5 m/s từ độ cao 1,5 m so với mặt đất. Chọn gốc thế năng tại mặt đất. Lấy g = 10 m/s2. a/ Tính Wđ, Wt, W tại vị trí ném vật. b/ Tìm độ cao cực đại mà bi đạt được. ĐS: a/ W = 0,63 J; b/ zmax = 2,52 m Bài 10: Vật có khối lượng 2,5 kg được thả rơi tự do từ độ cao 45 m so với mặt đất. Lấy g = 10 m/s2. a/ Tính động năng lúc chạm đất. b/ Ở độ cao nào vật có Wd = 5Wt. ĐS: a/ Wđ = 1125 N J; b/ z = 7,5 m Bài 11: Một vật rơi tự do từ độ cao 120 m. Lấy g = 10 m/s 2. Bỏ qua sức cản của không khí. Tìm độ cao mà ở đó thế năng của vật lớn bằng 2 lần động năng. ĐS: h = z = 80 m Bài 12: Thả vật rơi tự do từ độ cao 45 so với mặt đất. Lấy g = 10 m/s2. Bỏ qua sức cản của không khí. a/ Tính vận tốc của vật khi vật chạm đất. b/ Tính độ cao của vật khi Wd = 2Wt c/ Khi chạm đất, do đất mềm nên vật bị lún sâu 10 cm. Tính lực cản trung bình tác dụng lên vật, cho m = 100 g. ĐS: a/ v = 30 m/s; b/ z = 15 m; c/ A = Wdh – WđMĐ = Fc.s Fc= - 450N DẠNG III: ĐLBT CƠ NĂNG – ĐL ĐỘNG NĂNG Bài 13: Một vật khối lượng 1 kg được thả rơi từ độ cao 20 m. Bỏ qua lực cản không khí. Lấy g = 10 m/s2. a/ Tính thế năng của vật khi thả và suy ra cơ năng của vật. b/ Tính thế năng của vật ở độ cao 10 m, suy ra động năng của vật tại đây. c/ Tính động năng của vật khi chạm đất, suy ra vận tốc của vật khi chạm đất. Bài 14: Một viên đá nặng 100 g được ném thẳng đứng từ dưới lên trên với vận tốc 10 m/s từ mặt đất. Bỏ qua lực cản của không khí. Lấy g = 10 m/s2. a/ Tính động năng của viên đá khi ném, suy ra cơ năng của viên đá. GVBM: LÊ VINH _0942891080
3. b/ Tìm độ cao cực đại mà viên đá đạt tới. c/ Ở độ cao nào thì thế năng viên đá bằng với động năng của nó? Bài 15: Một quả bóng nặng 10 g được ném thẳng đứng xuống dưới với vận tốc 10 m/s ở độ cao 5 m. Bỏ qua lực cản của không khí. Lấy g = 10 m/s2. a/ Tìm cơ năng của bóng. b/ Tính vận tốc của bóng khi chạm đất. Bài 16: Một vật nặng được ném thẳng đứng lên trên với vận tốc 20 m/s từ độ cao h = 10 m so với mặt đất. Bỏ qua lực cản không khí. Lấy g = 10 m/s2. a/ Tìm độ cao cực đại mà vật đạt tới. b/ Ở độ cao nào thì động năng của vật bằng 3 lần thế năng của nó? Tìm vận tốc của vật khi đó. c/ Tìm vận tốc của vật khi chạm đất. Bài 17: Một viên bi được thả lăn không vận tốc đầu từ đỉnh một mặt phẳng nghiêng cao 40 cm. Bỏ qua ma sát và lực cản không khí. Lấy g = 10 m/s2. a/ Tìm vận tốc của viên bi khi nó đi xuống được nửa dốc. b/ Tìm vận tốc của viên bi tại chân dốc. c/ Ở vị trí nào trên dốc thì thế năng của viên bi bằng 3 lần động năng của nó? Tìm vận tốc của viên bi khi đó. Bài 18: Một xe khối lượng m = 4 tấn đang chạy với vận tốc 36 km/h trên đường nằm ngang thì tài xế thấy một chướng ngại vật cách xe 10 m và đạp thắng. a/ Đường khô, lực hãm (gồm lực ma sát trượt và lực cản không khí) bằng 22000 N. Hỏi xe trượt có đụng vào chướng ngại vật không? b/ Đường ướt, lực hãm bằng 8000 N. Tính vận tốc của xe lúc va chạm vào chướng ngại vật khi trượt. GVBM: LÊ VINH _0942891080
4. Bài 19: Một xe khối lượng m = 1 tấn, khởi hành chuyển động thẳng nhanh dần đều, sau 10 s đạt vận tốc 10 m/s. Lực cản bằng 0,1 trọng lượng xe. Lấy g = 10 m/s2 a/ Tính công và công suất trung bình của động cơ xe trong thời gian trên. b/ Xe đang chạy với vận tốc trên, tài xế tắt máy để xe chuyển động thẳng chậm dần đều. Tính quãng đường xe đi thêm đến khi dừng lại. c/ Nếu tài xế tắt máy và đạp thắng thì xe trượt thêm 5 m thì dừng lại. Tìm lực thắng. Hãy giải bài toán bằng cách dùng định lý động năng. Bài 20: Một xe khối lượng m = 1 tấn, khởi hành chuyển động thẳng nhanh dần đều, sau 10 s đi được 100 m trên đường ngang. Hệ số ma sát giữa xe với mặt đường là μ = 0,04. Lấy g = 10 m/s2. a/ Tìm lực kéo của động cơ và công của động cơ thực hiện trong thời gian trên. b/ Sau đó xe chuyển động thẳng đều trên đoạn đường dài 200 m. Dùng định ly động năng tìm công của lực kéo động cơ và suy ra công suất của động cơ xe trên đoạn đường này. CHƯƠNG V CHẤT KHÍ Bài 21: Một khối khí có nhiệt độ 270 C, thể tích 10 lít, áp suất 2 atm được biến đổi lần lượt qua 2 quá trình : - Quá trình 1 : nung nóng đẳng áp, đến khi thể tích đạt 15 lít. - Quá trình 2 : nén đẳng nhiệt, thể tích khí trở về giá trị ban đầu . a)Tính áp suất, nhiệt độ sau cùng của khí . b)Vẽ đồ thị biểu diễn quá trình biến đổi trong hệ (P,V), (P,T), (V,T) GVBM: LÊ VINH _0942891080
5. Bài 22: Một khí lí tưởng có thể tích ban đầu 5 lít, nhiệt độ 27 0C, áp suất 1atm được biến đổi qua 2 quá trình liên tiếp nhau : đẳng tích đến nhiệt độ 327 0C rồi sau đó biến đổi đẳng áp nhiệt độ sau cùng là 120 0C. a)Tính áp suất và thể tích sau cùng của khí . b) Vẽ đồ thị biểu diễn quá trình biến đổi trong hệ (P,V), (P,T), (V,T) Bài 23: Một khối khí có thể tích 250 cm3 ở nhiệt độ 2130 C và áp suất 2 atm biến đổi qua 2 quá trình : - Quá trình 1 : đẳng tích đến áp suất tăng 2,5 lần - Quá trình 2 :đẳng nhiệt , thể tích sau cùng là 150 cm3 a)Tính nhiệt độ và áp suất sau cùng của khí . b) Vẽ đồ thị biểu diễn quá trình biến đổi trong hệ OPV, OPT, OVT. Bài 24. Chất khí trong xy-lanh của một động cơ nhiệt có đẳng áp 2 atm và nhiệt độ là 127oC a) Khi thể tích không đổi, nhiệt độ giảm còn 27oC thì áp suất trong xy-lanh là bao nhiêu ? b) Khi nhiệt độ trong xy-lanh không đổi, muốn tăng áp suất lên 8 atm thì thể tích xy-lanh phải thay đổi thế nào ? c.Nếu nén thể tích khí giảm đi hai lần và áp suất tăng lên 3atm thì nhiệt độ lúc đó là bao nhiêu. GVBM: LÊ VINH _0942891080
6. Bài 25. Người ta cung cấp nhiệt lượng 1,5 J cho chất khí đựng trong một xilanh đặt nằm ngang. Chất khí nở ra, đẩy pittông đi một đoạn 5 cm. Tính độ biến thiên nội năng của chất khí. Biết lực ma sát giữa pittông và xilanh có độ lớn là 20 N. ĐS: U Q A 0,5J Bài 26: Một lượng khí ở áp suất 3.10 5 Pa có thể tích 8 lít. Sau khi đun nóng đẳng áp khí nở ra và có thể tích 10 lít. a/ Tính công khí thực hiện được. b/ Tính độ biến thiên nội năng của khí, biết trong khi đun nóng khí nhận được nhiệt lượng 1000 J. ĐS: a/ U Q A 400J ; b/ A p. V 600J Bài 27: Một động cơ của xe máy có hiệu suất H = 20%. Sau một giờ hoạt động tiêu thụ hết 1 kg xăng có năng suất toả nhiệt là 46.106 J/kg. Công suất của động cơ xe máy là bao nhiêu? ĐS: P = A / t = 2555,56 W Bài 28: Một động cơ nhiệt mỗi giây nhận từ nguồn nóng nhiệt lượng 3,6.10 4 J đồng thời nhường cho nguồn lạnh 3,2.104 J. Tính hiệu suất của động cơ. A Q Q 1 ĐS: H 1 2 H 11% Q Q 9 GVBM: LÊ VINH _0942891080