TÀI LIỆU BỒI DƯỠNG HSG VẬT LÝ ; CƠ, NHIỆT ĐIỆN - Pdf 66


NHIT HC
Bài1: Nhiệt độ bình thờng của thân thể ngời là 36,6
0
C. Tuy nhiên ta không
thấy lạnh khi nhiệt độ của không khí là 25
0
C và cảm thấy rất nóng khi nhiệt độ không
khí là 36
0
C. Còn trong nớc thì ngợc lại, khi ở nhiệt độ 36
0
C con ngời cảm thấy bình th-
ờng, còn khi ở 25
0
C ngời ta cảm thấy lạnh. Giải thích nghịch lí này nh thế nào?
Bài 2: Sự truyền nhiệt chỉ thực hiện đợc từ một vật nóng hơn sang một vật
lạnh hơn. Nhng một chậu nớc để trong phòng có nhiệt độ bằng nhiệt độ của không khí
xung quanh, lẽ ra nó không thể bay hơi đợc vì không nhận đợc sự truyền nhiệt từ
không khí vào nớc. Tuy vậy, trên thực tế , nớc vẫn cứ bay hơi. Hãy giải thích điều nh
là vô lí đó.
Bài 3: Ai cũng biết rằng giấy rất dễ cháy.Nhnng có thể đun sôi nớc trong
một cái cốc bằng giấy, nếu đa cốc này vào ngọn lửa của bếp đèn dầu đang cháy. Hãy
giải thích nghịch lí đó.
Bài 4: Về mùa hè, ở nhiều xứ nóng ngời ta thờng mặc quần áo dài hoặc quấn
quanh ngời bằng những tấm vải lớn. Còn ở nớc ta lại thờng mặc quần áo mỏng, ngắn.
Vì sao vậy?
Bài 5: Tại sao trong tủ lạnh, ngăn làm đá đợc đặt trên cùng, còn trong các
ấm điện, dây đun lại đợc đặt gần sát đáy?
Bài 6: Một quả cầu kim loại đợc treo vào một lực kế nhạy và nhúng trong
một cốc nớc. Nếu đun nóng đều cốc nớc và quả cầu thì số chỉ lực kế tăng hay giảm?

1
= 8
0
C. Nhiệt độ cuối cùng trong bình là t
2
= 16
0
C. Hãy xác định nhiệt độ
của lò. Bỏ qua trao đổi nhiệt với vỏ bình. Nhiệt dung riêng của sắt là c = 460J/kg.K.
Bài 4: Một cục đồng khối lợng m
1
= 0,5kg đợc nung nóng đến nhiệt độ t
1
=
917
0
C rồi thả vào một chậu chứa m
2
= 27,5kg nớc đang ở nhiệt độ t
2
= 15,5
0
C. Khi cân
bằng nhiệt độ thì nhiệt độ của cả chậu là t = 17
0
C. Hãy xác định nhiệt dung riêng của
đồng. Nhiệt dung riêng của nớc c
2
= 4200J/kg.K. Bỏ qua trao đổi nhiệt với chậu nớc.
Bài 5: Để có thể làm sôi m = 2kg nớc có nhiệt độ ban đầu t

C. Tính khối lợng nhôm và
thiếc có trong hỗn hợp. Nhiệt dung riêng của chất làm nhiệt lợng kế, của nớc, nhôm,
thiếc lần lợt là : c
1
= 460J/kg.K ; c
2
= 4200J/kg.K ; c
3
= 900J/kg.K ; c
4
=230J/kg.K.
Bài 7 : Có hai bình cách nhiệt. Bình 1 chứa m
1
= 2kg nớc ở t
1
= 40
0
C. Bình 2 chứa m
2
= 1kg nớc ở t
2
= 20
0
C. Ngời ta trút một lợng nớc m
,
từ bình 1 sang bình 2. Sau khi ở
bình 2 nhiệt độ đẵ ổn định, lại trút lợng nớc m
,
từ bình 2 trở lại bình 1. nhiệt độ cân
bằng ở bình 1 lúc này là t

1
, t
2
, t
n
,
làm bằng các chất có nhiệt dung riêng c
1
, c
2
, c
n
, trao đổi nhiệt với nhau.Tính nhiệt
độ chung của hệ khi có cân bằng nhiệt.
b) p dụng : Thả 300g sắt ở nhiệt độ 10
0
C và 400g đồng ở 25
0
C vào 200g nớc ở
20
0
C. Tính nhiệt độ khi cân bằng nhiệt. Cho nhiệt dung riêng của sắt, đồng, nớc lần lợt
là 460, 400 và 4200J/kg.K.
Bài 10: Một thau nhôm có khối lợng 0,5kg đựng 2kg nớc ở 20
0
C.
a) Thả vào thau nớc một thỏi đồng có khối lợng 200g lấy ở lò ra. Nớc nóng đến
21,2
0
C. tìm nhiệt độ của bếp lò? Biết NDR của nhôm, nớc, đồng lần lợt là: c

0
C và đẵ dùng hết 4kg củi khô. Hãy tính hiệu suất của bếp,
biết rằng NSTN của củi là q = 10
7
J/kg.
Bài 3:Một ôtô chạy với vận tốc v = 54km/h thì công suất máy phải sinh ra là
P = 45kW. Hiệu suất của máy là H = 30%. Hỏi cứ đi 100km thì xe tiêu thụ hết bao
nhiêu lít xăng?
Xăng có khối lợng riêng D = 700kg/m
3
và NSTN q = 4,6.10
7
J/kg.
Bài 4: Một động cơ nhiệt hiệu suất H = 16%, công suất trung bình P =15kW,
mỗi ngày làm việc 6 h. Hỏi với số xăng dự trữ là 3500lít, động cơ làm việc đợc bao
nhiêu ngày? Cho biết khối lợng riêng và NSTN của xăng ở bài trên.

Bài 5: Một ôtô đợc trang bị một động cơ tuabin hơi có công suất 125 sức
ngựa và hiệu suất 0,18. Hỏi cần bao nhiêu củi để ôtô đi đợc quãng đờng 1km với vận
tốc 18km/h, và với công suất tối đa của động cơ. NSTN của củi là 3.10
6
cal/kg. 1 sức
ngựa bằng 736W, còn 1cal = 4,186J.
Bài 6: a) Tính lợng dầu cần để đun sôi 2 lít nớc đựng trong một ấm bằng
nhômcó khối lợng 200g. Biết NDR của nớc và ấm nhôm là c
1
=4200J/kg.K; c
2
=
880J/kg.K, NSTN của dầu là q = 44.10

t
2
= - 5
0
C. Tính m
1
và m
2
. Nhiệt dung riêng của nớc và nớc đá lần lợt là c
1
=
4200J/kg.K ; c
2
= 2100J/kg.K, Nhiệt nóng chảy của nớc đá là = 3,4.10
5
J/kg.
ĐS: 12,2kg và 37,8kg
Bài 3: Trong một bình đồng khối lợng m
1
= 400g có chứa m
2
= 500g nớc cùng ở nhiệt
độ t
1
= 40
0
C. Thả vào đó một mẩu nớc đá ở t
3
= -10
0

trên 100
0
C (gọi là nớc nấu quá) và dới 0
0
C (gọi là nớc cóng)
Trong một nhiệt lợng kế chứa m
1
= 1kg nớc cóng có nhiệt độ t
1
= -10
0
C. Ngời ta đổ
vào đó m
2
= 100g nớc đẵ đợc nấu quá đến t
2
= +120
0
C. Hỏi nhiệt độ cuối cùng trong
nhiệt lợng kế bằng bao nhiêu? Vỏ nhiệt lợng kế có khối lợng M = 425g và NDR c =
400J/kg.K.
ĐS: 4
0
C
Bài 6: Khi bỏ một hạt nớc nhỏ vào nớc cóng thì nớc lập tức bị đóng băng. Hãy xác
định
a) Có bao nhiêu nớc đá đợc hình thành từ M = 1kg nớc cóng ở nhiệt độ t
1
= - 8
0

2
và tới mắt.
M
S

Bài 3: Các gơng phẳng AB,BC,CD đợc sắp
xếp nh hình vẽ. ABCD là một hình chữ nhật
có AB = a, BC = b; S là một điểm sáng nằm
trên AD và biết SA = b
1.
a) Dựng tia sáng đi từ S, phản xạ lần lợt
trên mỗi gơng AB,BC,CD một lần rồi
trở lại S.
Tính khoảng cách a
1
từ A đến điểm tới
trên gơng AB.
A B
S

D C
Bài 4: Hai gơng phẳng M
1
, M
2
đặt song song
với mặt phản xạ quay vào nhau, cách nhau
một đoạn d. Trên đờng thẳng song song với
hai gơng có hai điểm S, O với các khoảng
cách đợc cho trên hình vẽ

b)Ngời đó tiến lại gần gơng với vận tốc v = 0,5m/s.
Bài 7:
Điểm sáng S đặt cách gơng phẳng G một đoạn
SI = d (hình vẽ). Anh của S qua gơng sẽ dịch
chuyển thế nào khi:
a)Gơng quay quanh một trục vuông góc với
mặt phẳng hình vẽ tại S.
b)Gơng quay đi một góc quanh một trục
vuông góc với mặt phẳng hình vẽ tại I
S
G
I
Chủ đề 3: Tìm ảnh của nguồn qua hệ g ơng
Bài 8: Hai gơng phẳng đặt vuông góc với nhau. ở khoảng trớc hai gơng có một
nguồn sáng S. Hỏi nếu có một ngời cũng đặt mắt trớc hai gơng thì có thể thấy đợc
mấy ảnh của nguồn trong hai gơng?
Bài 9: Hai chiếc gơng phẳng quay mặt phản xạ vào nhau. Một nguồn sáng điểm
nằm ở khoảng giữa hai gơng. Hãy xác định góc giữa hai gơng để nguồn sáng và
các ảnh S
1
của nó trong gơng G
1
, ảnh S
2
của nó trong gơng G
2
nằm trên ba đỉnh
của một tam giác đều.
Bài 10: Hai gơng phẳng hợp với nhau một góc . Giữa chúng có một nguồn sáng
điểm. Anh của nguồn trong gơng thứ nhất cách nguồn một khoảng a = 6cm, ảnh

. Lần lợt đặt vào hai đầu điện trở R
1
và R
2
một
hiệu điện thế U =16V thì cờng độ dòng điện qua các điện trở lần lợt là I
1
và I
2
=I
1
+6.
Tính R
1
,R
2
và các dòng điện I
1
,I
2
.

Bài 2: Đặt vào hai đầu điện trở R hiệu điện thế U
1
thì cờng độ dòng điện qua điện trở
là I
1
, nếu hiệu điện thế dặt vào hai đầu điện trở R tăng 3 lần thì cờng độ dòng điện lúc
này là I
2


Bài 5:
Cho mạch điện nh hình vẽ.
Trong đó R
1
= 4 , R
2
= 10 ,R
3
= 15 hiệu điện
thế U
CB
=5,4V.
Tính điện trở tơng đơng R
AB
của đoạn mạch.
b) Tính cờng độ dòng điện qua mỗi điện trở và
số chỉ của ampe kế A.
R
2

R
1

C
R
3

A
K + -

.
K
1
và K
2
cùng đóng, tính điện trở tơng đơng
của cả mạch, từ đó suy ra cờng độ dòng điện
mạch chính.

R
1
R
4
K
2
P
K
1
R
2

R
3
M N
Bài 7 :
Một đoạn mạch điện gồm 5 điện trở mắc nh
trên sơ đồ hình vẽ.
Cho biết R
1
= 2,5 ; R

chiều dài bằng 15 lần dây bằng nikêlin(
n
= 0,4.10
-6
m). Dây đồng có điện trở 25
. Tính điện trở của dây nikêlin. (41 )
Bài 2 : Đặt vào hai đầu đoạn dây làm bằng hợp kim có chiều dài l, tiết diện S
1
=
0,2mm
2
một hiệu điện thế 32V thì dòng điện qua dây là I
1
= 1,6A. Nếu cũng đặt một
"
hiệu điện thế nh vậy vào hai đầu đoạn dây thứ hai cũng làm bằng hợp kim nh trên,
cùng chiều dài l nhng có tiết diện S
2
thì dòng điện qua dây là I
2
= 3.04A. Tính tiết
diện S
2
của đoạn dây thứ hai. (0,38mm
2
)
Bài 3 : Một bóng đèn 6V đợc mắc vào
một nguồn điện qua một biến trở. Điện
trở của bóng đèn bằng 3 . Điện trở lớn
nhất của biến trở là 20 . Ampe kế chỉ

M N

Đ
3
Đ
4
Bài 5:
Một đoạn mạch đợc mắc nh trên sơ đồ
hình vẽ và nối với một nguồn điện 12V.
Khi khóa K
1
mở,K
2
đóng vào B, ampe kế
chỉ 1,2A. Khi khóa K
1
đóng,K
2
đóng vào
A, ampe kế chỉ 5A. Tính R
1
và R
2
.
(6 ; 4 )
N
R
1
K
1

3
,I
4
và số chỉ của Ampe kế
Nếu R
1
= R
2
= 1 ;R
3
= 3 ; R
4
=
4 ; R
A
= 0. Ampe kế chỉ 1A. Tìm I
1
,
I
2
,I
3
,I
4
và U
AB
.
R
1
R

R
2A B
R
3
R
5
Bài 3:
Có mạch điện nh hình vẽ. Cho R
1
=20
; R
2
= 6 ; R
3
= 20 ; R
4
= 2 .
Tính điện trở của mạch CD khi khóa
K mở và khóa K đóng.
Nếu đóng K và U
CD
= 12V. Hỏi cờng
độ dòng điện qua R
3
là bao nhiêu?
A K R
3

4
= 8 . Xác định số chỉ của
các ampe kế.
R
1
R
3
A
1
A
2
R
2
R
4

U
$
Bài 5:
Cho mạch điện nh hình vẽ, trong đó ba
ampe kế A
1
, A
2
A
3
có cùng giá trị . Biết
rằng ampe kế A
1
chỉ 0,2A; ampe kế A

sáng bình thờng phải dùng 1 hoặc hai điện trở phụ ghép thêm vào bộ bóng. Hãy đề suất sơ đồ và
tính các điện trở phụ. Cách ghép nào có hiệu suất cao hơn?
Bài 3: Một phòng học có 10 bóng đèn loại 220V 60W đợc mắc vào mạng điện 220V. Nếu dây
dẫn bằng đồng có tiết diện 0,5mm
2
thì có đảm bảo an toàn không? Biết rằng dây dẫn có tiết diện
1,5mm
2
chịu đợc dòng điện tối đa là 10A.
Bài 4: Một bóng đèn 6V đợc mắc vào một nguồn điện qua một biến trở nh hình vẽ. Điện trở của
bóng đèn là 3 . Điện trở lớn nhất của biến trở là 20 . Ampe kế chỉ 1,56A khi con chạy ở vị trí M.
a) Tính hiệu điện thế của nguồn điện.
Phải điều chỉnh biến trở nh thế nào để
bóng đèn sáng bình thờng?
C
A B
M N
Bài 5: Giữa hai điểm của một mạch điện có hai điện trở R
1
và R
2
mắc song song rồi nối tiếp với
điện trở R
3
= 6 . Điện trở R
1
nhỏ hơn R
2
và có giá trị R
1

1
Đ
3
Đ
5
N
Bài 9: Trong sơ đồ mạch điện ở bài 8 nếu các bóng có cùng công suất. Cho R
4
= 1 . Hãy
tính R
1
; R
2
;R
3
; R
5
Bài 10: Một bếp điện có ghi 220V 1000W đợc dùng ở hiệu điện thế 220V.
a) Vẽ đồ thị công suất của bếp điện theo thời gian t = 5 phút
b) Do bị sụt thế nên hiệu điện thế chỉ còn 200V. Tính công suất của bếp điện khi đó.
Bài 11: Có mạch điện nh hình vẽ. Cho biết Đ
1
(220V
100W) ; Đ
2
(220V 60W)
Đ
3
(220V 40W); Đ
4

Hiệu điện thế định mức của các đèn Đ
3
; Đ
4

5
Công suất tiêu thụ của cả mạch, biết công suất tiêu
thụ của đèn Đ
3
là 1,5W và tỉ số công suất định
mức của hai đèn cuối cùng là 5/3.
Đ
1
C

Đ
2
A B
Đ
3
Đ
4
D

Đ
5
Bài 15: Có 3 bóng đèn Đ
1
(6V 6W) ; Đ
2

R
x
Đ
1
U
TèM NH MC B ẩN
Bài 1 : Cho 3 bóng đèn có định mc nh sau :
Bóng 1: 3V - 3W, Bóng 2: 3V - 1W,Bóng 3: 2,5V - 1,25W
1) Ghép 3 bóng nối tiếp.
Tìm hiệu điện thế định mức của bộ.
b) Khi đó công suất định mức của mỗi bóng là bao nhiêu?
2) Hỏi nh câu 1 nếu cả 3 bóng trên ghép song song?
Bài 2: Cho 3 bóng đèn.
Bóng 1: 110V -100W ; Bóng 2: 110V - 25W; Bóng 3: 220V -60W. Tìm hiệu điện thế định
mức của bộ bóng khi chúng đợc ghép nh sau:
Ghép song song. b) Ghép nối tiếp.
c) Bóng 1 ghép song song với bộ hai bóng kia ghép nối tiếp nhau.
d) Bóng 1 nối tiếp với bộ song song của bóng 2 và bóng 3.
Bài 3: Tìm định mức của bộ bóng sau:
Bóng 220V60W ghép song song với bộ 2 bóng 110V-100W và 110V-25W nối
tiếp.
2) Bóng 220V 60W nối tiếp với bộ song song hai bóng trên.
Bài 4: Cho các dụng cụ sau: một nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U = 12V, hai bóng
đèn Đ
1
(6V 0,4A) và đèn Đ
2
(6V 0,1A) và một biến trở R
x
.

2
U
Bài 6: Ba bóng đèn Đ
1
; Đ
2
; Đ
3
giống nhau có ghi (12V 7,2W) đợc mắc theo sơ đồ nh
hình vẽ. U
AB
= 24V.
a) Các đèn có sáng bình thờng không? Tính công
suất tiêu thụ của mỗi bóng đèn.
Để các đèn sáng bình thờng phải mắc thêm
vào mạch một điện trở R
x
bằng bao nhiêu và
mắc nh thế nào?
Đ
2
Đ
1
A B
Đ
3
TON NH MC
Bài 1: Dùng nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U
0
= 32V thắp sáng bình thờng một

đ
= 6V, có công suất đợc chọn trong khoảng từ 1,5W đến 3W. Dãy
nối các điện trở R
d
= 2 . Biết rằng chỉ dùng một loại bóng có công suất xác định. Hỏi
phải dùng loại nào bao nhiêu bóng và ghép nh thế nào để chúng sáng bình thờng? (Chú ý
rằng bóng phải ghép đối xứng, ta chỉ xét bộ bóng gồm m dãy song song, mỗi dãy có n
bóng nối tiếp)

Bài 4: Trong hình vẽ ở bài 2 , nếu U
0
= 12V, R
d
= 2 , các bóng có U
đm
= 3V, công suất
định mức có thể tự chọn trong khoảng 1,5 đến 3W. Hãy tìm số bóng, loại bóng và cách
ghép để các bóng cùng sáng bình thờng. ( Chỉ dùng cùng một loại công suất).
Bài 5: Mạch điện gồm hai loại bóng đèn có ghi (6V 3W) và (3V 1W) đợc mắc thành
5 dãy song song, rồi mắc nối tiếp với một điện trở R. Điện trở R là một cuộn dây gồm 125
vòng quấn thành một lớp trên lõi hình trụ bằng sứ, có đờng kính tiết diện là 2cm. Dây làm
bằng chất có điện trở suất là 3.10
-7
m. và có đờng kính tiết diện là 1mm. Hiệu điện thế
giữa hai đầu mạch điện không đổi và bằng 12V.
a) Hãy xác định số lợng bóng đèn đẵ sử dụng theo từng loại, khi các bóng đèn đều sáng
bình thờng.
b) Nếu không có điện trở R thì ta có thể mắc các bóng đèn theo những cách nào để tất cả
các đèn đều sáng bình thờng, khi hiệu điện thế hai đầu mạch vẫn là 12V. Biết rằng điện trở
các dâu nối không đáng kể, điện trở các bóng đèn luôn luôn không đổi.

2
. Nếu chỉ dùng R
1
thì sau 10
phút nớc sôi, chỉ dùng R
2
thì sau 15 phút nớc sôi, Hỏi thời gian đun sẽ là bao nhiêu nếu:
a) Dùng hai dây trên ghép song song.
b) Dùng hai dây trên ghép nối tiếp.
Biết rằng hiệu điện thế của nguồn điện không đổi, bỏ qua sự tỏa nhiệt từ ấm ra môi tr-
ờng.
Bài 4 : Trong bài 3 nếu khi ta dùng hai điện trở nối tiếp thời gian đun là 15 phút, khi hai
điện trở ghép song song thời gian đun là 3 phút 20 giây. Hỏi thời gian đun là bao nhiêu khi
ta chỉ dùng một trong hai điện trở ?
Bài 5 : Dùng một bếp điện loại 200V 1000W hoạt động ở hiệu điện thế U = 150V để
đun sôi ấm nớc. Bếp có hiệu suất là 80%. Sự tỏa nhiệt từ ấm ra không khí nh sau : Nếu thử

ngắt điện thì sau 1 phút nớc hạ xuống 0,5
0
C. ấm có m
1
= 100g, c
1
= 600J/kg.K, nớc có m
2
=
500g, c
2
= 4200J/kg.K, nhiệt độ ban đầu là 20
0

ra.
3.Khung dây nhỏ ABCD có dòng điện I đặt
trong từ trờng của dòng điện I
0
nh hình vẽ.
a) Xác định chiều của cảm ứng từ gây ra bởi
dòng điện I
0
.
b) Xác định lực từ tác dụng lên các cạnh của
khung dây.
c) khung quay nh thế nào nếu trục quay là O
1
O
2
;O
3
O
4

A B
D C
.
4. Có một mạch điện nh hình vẽ( dây dẫn
ABCB tạo thành đờng tròn với AB là đờng
kính). Hãy xác định từ trờng tại tâm O. Từ trờng
này sẽ có hớng nh thế nào nếu nhánh ACB đợc
làm từ dây dẫn bằng đồng còn nhánh ADB đợc
làm từ dây nhôm có cùng tiết diện.
B

CM NG IN T
1. Một dòng điện thẳng có vị trí cố định và khung
dây dẫn ABCD chuyển động.
a) Xác định phơng, chiều dòng điện cảm ứng trong
khung khi nó chuyển động:
- Ra xa dòng điện
- Dọc theo chiều dòng điện.
- Quay xung quanh trục quay trùng với dòng điện
b) Khi khung chuyển động ra xa dòng điện, chứng tỏ
rằng lực từ tác dụng lên khung dây chống lại chuyển
động của khung.
2
3
.
B C
1
I
. A D

2. Nam châm vĩnh cửu có thể quay tự do xung
quanh trục quay d, một khung kim loại có thể
quay tự do quanh trục d. Hai trục độc lập nhau
nhng cùng chung một giá (nằm dọc theo một
đờng thẳng).
Khi quay nam châm xung quanh trục d thì
khung ABCD quay theo trục d. Giải thích hiện
tợng?
S
B C


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status