Trng THPT Chuyờn Nguyn Trói
GII THIU THI DUYấN HI VT Lí KHI 10
Cõu 1: Mt toa xe nh di 4m khi lng m
2
= 100kg ang chuyn ng trờn ng ray vi vn
tc v
0
= 7,2km/h thỡ mt chic vali kớch thc nh khi lng m
1
= 5kg c t nh vo mộp
trc ca sn xe. Sau khi trt trờn sn, vali cú th nm yờn trờn sn chuyn ng khụng?
Nu c thỡ nm õu? Tớnh vn tc mi ca toa xe v vali. Cho bit h s ma sỏt gia va li
v sn l k = 0,1. B qua ma sỏt gia toa xe v ng ray. Ly g = 10m/s
2
.
Cõu 2: Trờn mt bn nm ngang nhn, dc theo mt ng thng, ngi ta t 3 qu cu cú cựng
kớch thc, khi lng ca chỳng ln lt theo th t l m, M v 2M. Qu cu m n va chm n
hi trc din vo qu cu M vi vn tc v
o
. Hi vi t s no ca
M
m
thỡ trong h cũn xy ra va
ỳng mt va chm na? (coi cỏc va chm u l hon ton n hi v trc din)
Cõu 3: Mt pit-tụng cú khi lng m, giam mt mol khớ lớ tng trong xi-lanh nh hỡnh v.
Pit-tụng v xi-lanh u khụng gión n vỡ nhit. Pớt-tụng c treo bng mt si dõy mnh nh. Ban
u khong cỏch t pit-tụng n ỏy xi-lanh l h. Khớ trong xi lanh lỳc u cú ỏp sut
bng ỏp sut khớ quyn p
0
, nhit T
0

Giải
Chọn trục Ox hướng theo chuyển động
của xe, gắn với đường ray, gốc O tại vị trí mép
cuối xe khi thả vali, gốc thời gian lúc thả vali.
+ Các lực tác dụng lên
Vali: Trọng lực P
1
= m
1
g, phản lực N
1
và lực ma
sát với sàn xe F
ms
, ta có
11ms11
amFNP


=++
Chiếu lên Ox và phương thẳng đứng ta được:
F
ms
= m
1
a
1
và N
1
= P

. Ta
có
22ms22
'
1
am'FNPP


=+++
Chiếu lên trục Ox ta được
-F’
ms
= m
2
a
2

2
2
1
2
ms
2
ms
2
0,05m/s
m
gkm
m
F

= x
2
, hay 0,5t
2
+ 4 = -0,025t
2
+ 2t
Phương trình này vô nghiệm, chứng tỏ vali nằm yên đối với sàn trước khi đến mép sau của xe.
Khi vali nằm yên trên sàn, v
1
= v
2
Với v
1
= a
1
t + v
01
= t , v
2
= a
2
t + v
0
= -0,05t + 2, suy ra
t = - 0,05t + 2 suy ra t = 1,9s
Khi đó vali cách mép sau xe một khoảng
2t0,025t40,5txxd
22
21

vmM
v
+
−
−=
0
1
)(
;
mM
mv
v
+
=
0
2
2

Gọi
/
2
v
và
/
3
v
lần lượt là vận tốc của M và 2M sau va chạm lần 2
/
3
/


sau va chạm lần 2 quả cầu M chuyển động theo chiều ngược lại.
0
v

1
N
ms
F
1
P'

2
N
1
P
2
P
ms
F'
x
O

khụng xy ra mt va chm no na, phi cú cỏc iu kin sau
*
1
v
<0

M>m

5
3

M
m
Cõu 3:
Do ban du khớ trong xilanh cú ỏp sut bng ỏp sut khớ quyn, nờn, lc cng dõy:
P mg

= =
.
Khi nung núng n nhit T, ỏp sut khớ:
0
mg
p p
S
= +
thỡ dõy bt u chựng, quỏ trỡnh l ng
tớch:
0 0
0 0
0 0
1
p p
p mg
T T T
T T p p S

= = = +
ữ

2 1 0
( )
Cmgh
U C T T CT CT
R
= = = +
Cụng m khớ thc hin l:
0
A p V RT mgh
= = +
Nhit lng cn cung cp l:
1 2 0
2
( ) (1 )
C
Q U U A C R T mgh
R
= + + = + + +
Cõu 4 :
1.
- Xét trong hệ quy chiếu quay với vận tốc góc

- Xét phần tử rất nhỏ dx có khối lợng dm, cách tâm quay O một khoảng x.
- Lực quán tính li tâm tác dụng lên phần tử dm là:

2 2
2
( ). . ( . ). .( .sin )
. .sin
. .

đều có cùng phơng, cùng chiều).
- Điểm đặt của
qt
F
uur
đợc xác định bởi:
O


ur
x
qt
dF
uuuur
r
y
R
uur
z
R
uur

2
2
0
2
. .sin
.
( ).
2

2
. . .sin 2
.sin . .
2 2 3
3
(4)
2. .
l m l
mg l cos
g
cos
l


=
ữ

=
2. Do không có ma sát tại tâm quay O nên tại mỗi vị trí của mặt phẳng, phản lực
R
ur
ở O có hai thành
phần vuông góc
;
y z
R R
uur uur

= + = +
= +
Từ (4), (5), ta đợc:
2 2 2
4. . 7
4
m
R l g

= +

Cõu 5: Phng ỏn thớ nghim.
Bc 1: Xỏc nh nhit dung riờng c ca nhit lng k
Bc 2: Xỏc nh nhit dung riờng c
v
ca vt
1. C s lý thuyn xỏc nh nhit dung riờng ca nhit k.
Bc 1: Gi t
s
l nhit sụi ca nc; t
0
l nhit mụi trng.
+ Cho mt lng nc sụi cú khi lng m
1
vo nhit lng k, khi trng thỏi cõn bng nhit c
thit lp thỡ h nc v nhit lng k cú nhit t
cb1
.
Theo nh lut bo ton nng lng ta cú:
cb1thu 0 1 nc s cb1

=
− = − − −
∑
(1)
Với cách làm này thì với mỗi lần tiến hành ta xẽ xác định được một giá trị của c
0
.
Bước 2: Xác định nhiệt dung của vật sau khi biết nhiệt dung riêng c
0
của nhiệt lượng kế. Xét hệ ban
đầu gồm nhiệt lượng kế và vật ở trạng thái cân bằng nhiệt với môi trường.
+ Cho một lượng nước sôi có khối lượng m
1
vào nhiệt lượng kế và vật, khi trạng thái cân bằng nhiệt
được thiết lập thì hệ nước và nhiệt lượng kế có nhiệt độ t
1
.
Theo định luật bảo toàn năng lượng ta có:
v 1 0 1 nc s 1 1 0
mc (t t ) m c (t t ) Mc(t t )− = − − −

+ Cho tiếp một lượng nước sôi có khối lượng m
2
vào nhiệt lượng kế. Khi cân bằng nhiệt được thiết
lập thì hệ có nhiệt độ t
2
.
Ta có:
( )
v 2 1 2 nc s 2 1 nc 2 1

- Lấy bình có chia vạch để lấy lượng nước sôi có khối lượng m
1
đổ vào nhiệt lượng kế. Khi hệ cân
bằng nhiệt ta đo nhiệt độ này và tính nhiệt dung của nhiệt lượng kế theo công thức (1).
Lặp lại thí nghiệm với các lượng nước m
2
; m
3
; … rồi tính nhiệt dung riêng c của nhiệt lượng kế
tương ứng.
Sau khi có được các giá trị của c ta tiến hành sử lý số liệu để có kết quả về nhiệt dung riêng của
nhiệt lượng kế.
Bước 2. Xác định nhiệt dung riêng c của vật sau khi đo được nhiệt dung riêng của nhiệt lượng kế.
- Sử dụng bình chia vach và nước ta xác định được thể tích của vật từ đó tính được khối lượng m
của vật.
- Lấy bình có chia vạch để lấy lượng nước sôi có khối lượng m
1
đổ vào nhiệt lượng kế và vật. Khi
hệ cân bằng nhiệt ta dùng nhiệt kế đo nhiệt độ này và tính nhiệt dung của vật theo công thức (2).
Lặp lại thí nghiệm với các lượng nước sôi m
2
; m
3
; … rồi tính nhiệt dung riêng c
v
của của vật tương
ứng.
Sau khi có được các giá trị của c
v
ta tiến hành sử lý số liệu để có kết quả về nhiệt dung riêng của