Đề thi Đánh giá năng lực ĐHQG Hà Nội form 2025 có đáp án (Đề 33)

Búa máy 10 tấn rơi từ độ cao 2,3m xuống một cọc sắt c = 0,46kJ/kg.K, m = 200kg.

144/235

Búa máy 10 tấn rơi từ độ cao 2,3m xuống một cọc sắt c = 0,46kJ/kg.K, m = 200kg. Biết 40% động năng của búa biến thành nhiệt làm nóng cọc sắt. Hỏi búa rơi bao nhiêu lần thì cọc tăng nhiệt độ thêm 20C. Cho rằng cọc không tỏa nhiệt cho môi trường.

20.

21.

22.

23.

Giải thích

Đáp án đúng là A

Phương pháp giải

Công thức tính thế năng: \({W_t} = mgh\)

Vận dụng công thức tính động năng: \({W_d} = \frac{1}{2}m{v^2}\)

Công thức tính nhiệt lượng: \(Q = mc\Delta t\)

Lời giải

Gọi M là khối lượng của búa. Ta có:

- Động năng của búa ngay trước va chạm: \({W_{0d}} = Mgh\)

- Nhiệt lượng cọc thu được sau mỗi lần búa rơi: \({Q_0} = 0,4{W_{0d}} = 0,4Mgh\)

- Nhiệt lượng cọc thu được sau n lần búa rơi: \(Q = n{Q_0} = cm.\Delta t\)

Suy ra: \(n = \frac{{cm.\Delta t}}{{{Q_0}}} = \frac{{0,{{46.10}^3}.200.20}}{{0,{{4.10}^4}.10.2,3}} = 20\)

Vậy: Số lần búa rơi là 20.