CHƯƠNG VII: CHẤT RẮN VÀ CHẤT LỎNG – SỰ CHUYỂN THỂ
Dạng 1: Biến dạng cơ của vật rắn
Câu 7.1: Một dây kim loại dài 1,8m và có đường kính 0,6 mm. Khi bị kéo bằng một lực 24N thì sợi dây này bị
dãn ra thêm 1,2 mm. Hãy tính suất đàn hồi của kim loại làm dây. (12,73.10
10
Pa)
Câu 7.2: sau khi rơi, nhà leo núi nặng 70 kg thấy mình đung đưa ở một đầu dây thừng dài 15m và có đường
kính 10mm, nhuqng dây đã bị dãn thêm 1,5cm. Hãy tính suất Young của dây thừng. Lấy g = 10 m/s
2
. (8,9.10
9
)
Câu 7.3: Một thang máy trong giêngs mỏ được treo bằng một sợi dây cáp thép đường kính d, dài 100m. Khối
lượng toàn phần của buồng thang máy và người trong buồng là 670 kg. Dây cáp bị kéo dãn 2cm. Cho E =
2.1011 Pa. Tính đường kính d của dây cáp. Lấy g = 10 m/s
2
. (14,6 mm)
Câu 7.4: Một thanh thép dài 5m, tiết diện 2,5 cm
2
. Phải tác dụng lên thanh thép một lực kéo bằng bao nhiêu để
thanh dài thêm 1mm? Có thể dùng thanh thép này để treo các vật có trọng lượng bằng bao nhiêu mà thanh
không bị đứt? Biết suất Young và giới hạn bền của thép là 2.10
11
Pa và 6,86.10
8
Pa. (P < 171500N)
Câu 7.5: Độ dài nhỏ nhất của một sợi dây chì treo thẳng đứng là bao nhiêu để nó bị đứt do trọng lượng? Giới
hạn độ bền của chì là 1,5.107 N/m2, khối lượng riêng là 1,5.104 kg/m3. (102m)
Câu 7.6:Một sợi dây kim loại có tiết diện ngang 1,2 mm
2
, dài 1,2m được treo thẳng đứng một đầu gắn với trần
C. Phải để hở một khe ở đầu thanh ray
với bề rộng là bao nhiêu, nếu thanh ray nóng đến 50
0
C thì vẫn đủ chỗ cho thanh ray dãn ra. Hệ số nở dài của sắt
làm thanh ray là 12.10
-6
K
-1
(3,6mm)
Câu 7.10: Một thanh ray đường sắt dài 14m ở nhiệt độ 24,5
0
C. Phải có một khe hở bằng bao nhiêu giữa hai đầu
thanh ray để nếu nhiệt độ ngoài trời tăng lên đến 62
0
C thì vẫn đủ chỗ cho thanh dãn ra. (5,985mm)
Câu 7.11: Hai thanh kim loại, một bằng sắt và một bằng kẽm ở 0
0
C có chiều dài bằng nhau, còn ở 100
0
C thì
chiều dài chênh lệch nhau 1mm. Cho biết hệ số nở dài của sắt là 1,14.10
-5
K
-1
và của kẽm là 3,4.10
-5
K
-1
. Tính
chiều dài của hai thanh ở 0
đổi thì cần tác dụng vào hai đầu thanh hình trụ một lực bằng bao nhiêu? (441.10
3
N)
Câu 7.14: Tính độ dài của thanh thép và đồng 0
0
C sao cho ở bất kỳ nhiệt độ nào trong khoảng -100
0
C đến
100
0
C, thanh thép cũng dài hơn thanh đồng 10 cm. Biết hệ số nở dài của thép và đồng lần lượt là 1,2.10
-5
K
-1
và
1,7.10
-5
K
-1
. (34cm – 24cm)
Dạng 3: Sự nở khối của chất rắn
Câu 7.15: Cho một khối sắt ở 0
0
C có thể tích 1000 cm
3
. Tính thể tích của nó ở 100
0
C. Biết hệ số nở dài của sắt
là 12,2.10
-6
3
)
Dạng 4: Lực căng mặt ngoài
Câu 7.18: Một vòng dây đường kính d = 0,8cm được dìm nằm ngang trong một chậu dầu, người ta đo được lực
phải tác dụng thêm do lực căng bề mặt là 9,2.10
-3
N. Tính hệ số căng bề mặt của dầu.