Vật lý

Gọi chiều dài của hai thanh là l, S là tiết diện của mỗi thanh.

a) Hệ thông hai thanh là một đòn bẩy có điểm tựa tại O.

Gọi chiều dài phần bị cắt là l₁.

Phân tích các lực tác dụng lên đòn bẩy:

- Trọng lượng \(\overrightarrow{P_1}\) của thanh thứ nhất, do phần thanh bị cắt đã được đặt lên chính giữa phần còn lại nên trọng lực của thanh sẽ có điểm đặt tại trung điểm của phần còn lại của thanh, cánh tay đòn của trọng lực này là \(\dfrac{l-l_1}{2}\)

- Trọng lượng \(\overrightarrow{P_2}\) của thanh thứ hai, điểm đặt tại trung điểm của thanh thứ hai, cánh tay đòn là \(\dfrac{l}{2}\)

Do hai thanh đã cân bằng nên theo điều kiện cân bằng của đòn bẩy ta có:

\(P_1\cdot\dfrac{l-l_1}{2}=P_2\cdot\dfrac{l}{2}\\ \Rightarrow d_1.l.S\dfrac{l-l_1}{2}=d_2.l.S\dfrac{l}{2}\\ \Leftrightarrow1,25d_2\cdot\dfrac{l-l_1}{2}=d_2\cdot\dfrac{l}{2}\\ \Leftrightarrow1,25\cdot\dfrac{l-l_1}{2}=\dfrac{l}{2}\\ \Leftrightarrow l_1=l-2\dfrac{\dfrac{l}{2}}{1,25}\\ =20-2\dfrac{\dfrac{20}{2}}{1,25}=4\left(cm\right)\)

b)

Gọi chiều dài phần bị cắt là l₂, trọng lượng của phần bị cắt là P₁'

Phân tích các lực tác dụng lên đòn bẩy:

- Trọng lượng của phần còn lại của thanh thứ nhất có độ lớn là P₁ - P₁', điểm đặt tại trung điểm phần còn lại của thanh thứ nhất, cánh tay đòn là \(\dfrac{l-l_2}{2}\)

- Thanh thứ hai vẫn như phần a.

Do hai thanh đã cân bằng nên theo điều kiện cân bằng của đòn bẩy ta có:

\(\left(P_1-P_1'\right)\cdot\dfrac{l-l_2}{2}=P_2\cdot\dfrac{l}{2}\\ \Rightarrow\left(d_1.S.l-d_1.S.l_2\right)\dfrac{l-l_2}{2}=d_2.l.S\dfrac{l}{2}\\ \Leftrightarrow1,25d_2.S\left(l-l_2\right)\cdot\dfrac{l-l_2}{2}=d_2.l.S\dfrac{l}{2}\\ \Leftrightarrow1,25\left(l-l_2\right)\dfrac{l-l_2}{2}=l\dfrac{l}{2}\\ \Leftrightarrow1,25\dfrac{\left(l-l_2\right)^2}{2}=l\dfrac{l}{2}\\ \Leftrightarrow\left(l-l_2\right)^2=2\dfrac{l\dfrac{l}{2}}{1,25}=2\dfrac{20\dfrac{20}{2}}{1,25}=320\\ \Leftrightarrow l_2=20-\sqrt{320}\approx2,11\left(cm\right)\)

Do l₂ > 0

tịu

Gọi m₁ là khối lượng của pít tông 1, m₂ là khối lượng của pít tông 2.

Gọi S là tiết diện của hai nhánh S = 50cm² = 5.10^-3m³.

* Trường hợp đặt quả cân lên pít tông 1.

Gọi h là độ chênh lệch mực nước giữa hai nhánh của bình thông nhau h = 5cm = 0,05m.

Xét 2 điểm A và B cùng nằm trên một mặt phẳng nằm ngang đi qua mặt dưới của pít tông 1, gọi áp suất tại hai điểm này là p_A và p_B. Ta có:

\(p_A=p_B\\ \Rightarrow\dfrac{10m+10m_1}{S}=\dfrac{10m_2}{S}+10D.h\\ \Rightarrow\dfrac{10m+10m_1}{5.10^{-3}}=\dfrac{10m_2}{5.10^{-3}}+10000.0,05\\ \Leftrightarrow10m+10m_1=10m_2+2,5\\ \Leftrightarrow m_1=m_2+0,25-m\left(1\right)\)

* Trường hợp đặt quả cân lên pít tông 2.

Xét 2 điểm A' và B' cùng nằm trên một mặt phẳng nằm ngang đi qua mặt dưới của hai pít tông, gọi áp suất tại hai điểm này là p_A' và p_B'. Ta có:

\(p_{A'}=p_{B'}\\ \Rightarrow\dfrac{10m_1}{S}=\dfrac{10m_2+10m}{S}\\ \Leftrightarrow10m_1=10m_2+10m\\ \Leftrightarrow m_1=m_2+m\left(2\right)\)

* Từ (1) và (2) ta có:

\(m_2+0,25-m=m_2+m\\ \Leftrightarrow0,25=2m\\ \Leftrightarrow m=0,125\left(kg\right)\)

Tóm tắt

Q = 129kJ = 129000J

\(\Delta t\) = 50^oC

m = 1,8kg

c₁ = 880J/kg.K

c₂ = 4200J/kg.K

m₁ = ?

m₂ = ?

Giải

Ta có: \(m_1+m_2=m\Rightarrow m_2=m-m_1\)

Nhiệt lượng cả nước và bình thu vào để nóng thêm 50^oC được tính theo công thức:

\(Q=\left(m_1.c_1+m_2.c_2\right)\Delta t\\ \Leftrightarrow Q=\left[m_1.c_1+\left(m-m_1\right)c_2\right]\Delta t\\ \Leftrightarrow Q=\left(m_1.c_1+c_2.m-c_2.m_1\right)\Delta t\\ \Leftrightarrow Q=\left[m_1\left(c_1-c_2\right)+c_2.m\right]\Delta t\\ \Leftrightarrow m_1=\dfrac{\dfrac{Q}{\Delta t}-c_2.m}{c_1-c_2}\\ =\dfrac{\dfrac{129000}{50}-880.1,8}{4200-880}=0,3\left(kg\right)\\ \Rightarrow m_2=1,5\left(kg\right)\)

Khối lượng của bình nhôm là 0,3kg, khối lượng của nước là 1,5kg.

\(\lambda=\frac{v}{f}=\frac{30}{15}=2cm\)

Vì 2 nguồn cùng pha nên số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn AB thỏa mãn:   

\(-AB< k\lambda< AB\)    

\(\Leftrightarrow\) -8,2 < 2k < 8,2

\(k\in Z\Rightarrow k=0;^+_-1;^+_-2;^+_-3;^+_-4\)

Vậy có 9 điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn AB.

 Số điểm dao động với biên độ cực tiểu trên đoạn AB thỏa mãn:

       \(-AB< \left(k+0,5\right)\lambda< AB\)

 \(\Leftrightarrow\)    -8,2 < (k+0,5).2 < 8,2

 \(\Leftrightarrow\)   -4,6 < k < 3,6

     \(k\in Z\Rightarrow k=0;^+_-1;^+_-2;^+_-3;-4\)

      Vậy có 8 điểm có biên độ dao động cực tiểu trên đoạn AB.

Tóm tắt

h = 2,5cm = 0,025m

t = 1phút = 60s

V = 120000dm³ = 120m³

a) A = ?

b) = ?

Giải

a) Trọng lượng của lượng nước tuôn xuống trong 1 phút là:

\(P=d.V=120.10000=1200000\left(N\right)\)

Công của dòng nước đó là:

\(A=P.h=1200000.0,025=30000\left(J\right)\)

b) Công suất của dòng nước là:

\(=\dfrac{A}{t}=\dfrac{30000}{60}=500\left(W\right)\)

Cơ năng: \(W=0,064+0,096=0,16J\) \(\Rightarrow v_{max}=\sqrt{3,2}\)(m/s)

+ Thời điểm t1: \(v_1=\sqrt{1,92}\)(m/s)

+ Thời điểm t2: \(v_2=\sqrt{1,28}\)(m/s)

Biểu diễn sự biến thiên vận tốc bằng véc tơ quay ta có: 

Do \(v_1^2+v_2^2=v_{max}^2\) nên OM vuông góc ON.

Như vậy góc quay là \(90^0\)

Thời gian: \(t=\frac{1}{4}T=\frac{\pi}{48}\Rightarrow T=\frac{\pi}{12}\)

\(\Rightarrow\omega=24\)(rad/s)

Biên độ: \(A=\frac{v_{max}}{\omega}=\frac{\sqrt{3,2}}{24}=0,07m=7cm\)

tại t_2 ta có

W_đ/W_t = 1 --> x=A/\eqrt{2}

W_đ = W_t -->W= 2 W_đ =0.128

tại t=0 W_t = W-W_đ =0.032 -->W_đ /W_t =3 hay  x =+-A/2

w= 20 rad/s W=1/2w^2*m*A^2 --->A=8

t/12+T/8 =5T/24=\pi/48 -->T=0.1\pi

Tại sao ở t2 thì Wđ / Wt = 1 vậy bạn Hue Le

\ 2 /

Tóm tắt

m₁ = 400g = 0,4kg

c₁ = 880J/kg.K

V₂ = 1l \(\Rightarrow\) m₂ = 1kg

c₂ = 4200J/kg.K

t₁ = 20^oC

t₂ = 100^oC

Q = ?

Giải

Nhiệt lượng ấm nhôm cần thu vào để tăng nhiệt độ từ t₁ = 20^oC lên t₂ = 100^oC là:

\(Q_1=m_1.c_1\left(t_2-t_1\right)=0,4.880\left(100-20\right)=28160\left(J\right)\)

Nhiệt lượng nước cần thu vào để tăng nhiệt độ từ t₁ = 20^oC lên t₂ = 100^oC là:

\(Q_2=m_2.c_2\left(t_2-t_1\right)=1.4200\left(100-20\right)=336000\left(J\right)\)

Tổng nhiệt lượng cần cung cấp cho ấm nước để đun sôi lượng nước là:

\(Q=Q_1+Q_2=28160+336000=364160\left(J\right)\)

Bài 1

Vì Ban ngày khi nhiệt độ tăng đất liền hấp thụ nhiệt tốt hơn sẽ có nhiệt độ cao hơn so với biển,do vậy hình thành vùng áp thấp ở đất liền và vùng áp cao ở biển,gió từ áp cao sẽ thổi về áp thấp tức từ biển thổi vào đất liền.Vào ban đêm nhiệt độ giảm xuống đất liền tỏa nhiệt tốt hơn nên sẽ có nhiệt độ thấp hơn hình thành vùng áp cao ở đất liền và áp thấp ở biển,gió từ sẽ thổi ngược lại từ đất liền ra biển

Câu 3

* Quá trình rơi từ độ cao h đã chuyễn hóa thế năng thành động năng

Tóm tắt

R₁ = 20cm ; R₂ = 10cm

t₁ = 20^oC ; D₁ = 1000kg/m³

t₂ = 40^oC ; D₂ = 2700kg/m³

c₁ = 4200J/kg.K ; c₂ = 880J/kg.K

t = ?

Giải

Ta thấy khối lượng riêng của nhôm lớn hơn khối lượng riêng của nước nên khi thả quả cầu nhôm vào nước thì quả cầu nhôm sẽ chìm hoàn toàn trong nước, nhưng quả cầu nhôm chỉ chìm một nửa nên chiều cao của mực nước trong bình bằng bán kính của quả cầu nhôm \(\Rightarrow h=R_2=10cm\)

Thể tích của quả cầu nhôm và lượng nước trong bình là:

\(V_2=\dfrac{4}{3}\cdot\left(R_2\right)^3.3,14\approx4186,67\left(cm^3\right)=4,1867.10^{-3}\left(m^3\right)\)

\(V_1=3,14.\left(R_1\right)^2.h-\dfrac{V_2}{2}\\ =3,14.20^2.10-2093,335\approx10467\left(cm^3\right)=10,467.10^{-3}\left(m^3\right)\)

Khối lượng của nước và quả cầu nhôm là:

\(m_1=V_1.D_1=10,467.10^{-3}.1000=10,467\left(kg\right)\\ m_2=V_2.D_2=4,1867.10^{-3}.2700\approx11,304\left(kg\right)\)

Nhiệt lượng quả cầu nhôm tỏa ra khi hạ nhiệt độ từ t₂ = 40^oC xuống t là:

\(Q_{tỏa}=m_2.c_2\left(t_2-t\right)\)

Nhiệt lượng nước thu vào khi tăng nhiệt độ từ t₁ = 20^oC lên t là:

\(Q_{thu}=m_1.c_1\left(t-t_1\right)\)

Theo phương trình cân bằng nhiệt:

\(Q_{thu}=Q_{tỏa}\\ \Rightarrow m_1.c_1\left(t-t_1\right)=m_2.c_2\left(t_2-t\right)\\ \Rightarrow10,467.4200\left(t-20\right)=11,304.880\left(40-t\right)\\ \Rightarrow t\approx23,691\left(^oC\right)\)

Vậy nhiệt độ khi cân bằng nhiệt của hỗn hợp là 23,691^oC

Tóm tắt:

m1 = 275g = 0,275 kg

t1 = 40⁰C

m2 = 950g = 0,95 kg

t2 = 10⁰C

c = 4200 J / kg.K

t = ?

Giải:

Nhiệt độ cuối cùng của hỗn hợp là:

Theo PTCBN:

Q1 = Q2

<=> m1.c.(t1 - t) = m2.c.(t-t2)

<=> 0,275.4200.(40-t) = 0,95.4200.(t-10)

<=> 46200 - 1155t = 3990t - 39900

<=> -5145t = -86100

<=> t = 16,7 (⁰C)

Tóm tắt:                                                      Giải

m₁=275g=0,275kg                       Dựa vào phương trình cân bằng nhiệt, ta có:

m₂=950g=0,95kg                          m₁.c.\(\Delta t_1\)=m₂.c.\(\Delta t_2\)

t₁=40^oC                                         <=>0,275.4200.(40-t)=0,95.4200.(t-10)

t₂=10^oC                                         <=>0,275(40-t)=0,95(t-10)

c=4200 J/kg.K                              <=>11-0,275t=0,95t-9,5

Tính t=?(^oC)                                   <=>11+9,5=0,95t+0,275t

                                                        <=>20,5=1,225t

                                                        <=>16,7=t      

Mình là thành viên mới ủng hộ mình nha!

Hướng dẫn:

Gọi nhiệt độ cân bằng là t.

Nhiệt lượng tỏa ra là: Q _tỏa = 0,275.c(40-t)

Nhiệt lượng thu vào là: Q _thu = 0,95.c(t-10)

Phương trình cân bằng nhiệt: Q _tỏa  = Q _thu

Suy ra: 0,275(40-t)= 0,95.(t-10)

Bạn giải rồi tìm t nhé.

Tóm tắt

m₁ = 738g = 0,738kg

t₁ = 15^oC ; c₁ = 4190J/kg.K

m₂ = 200g = 0,2kg

t₂ = 100^oC ; t = 17^oC

c₂ = ?

Giải

Nhiệt lượng nước thu vào khi tăng nhiệt độ từ t₁ = 15^oC lên t = 17^oC là:

\(Q_{thu}=m_1.c_1\left(t-t_1\right)\)

Nhiệt lượng miếng đồng tỏa ra khi hạ nhiệt độ từ t₂ = 100^oC xuống t = 17^oC là:

\(Q_{tỏa}=m_2.c_2\left(t_2-t\right)\)

Theo phương trình cân bằng nhiệt:

\(Q_{tỏa}=Q_{thu}\\ \Rightarrow m_2.c_2\left(t_2-t\right)=m_1.c_1\left(t-t_1\right)\\ \Rightarrow c_2=\dfrac{m_1.c_1\left(t-t_1\right)}{m_2\left(t_2-t\right)}\\ =\dfrac{0,738.4190\left(17-15\right)}{0,2\left(100-17\right)}\approx372,56\left(\text{J/kg.K}\right)\)

Nhiệt dung riêng của đồng là 372,56J/kg.K