Bài tập ôn tập Vật lí 10 Kết nối tri thức Chương 7 có đáp án

Chọn B

Chọn A

a. Lò xo bị biến dạng kéo.⟹S

b.Chiều dài tự nhiên của lò xo là 4 cm. ⟹Đ

c. Khi m=60g thì l=10cm vậy nên \[\left| {{\rm{\Delta }}\user2{l}} \right|\]=10-4=6cm. ⟹Đ

d.\[{\rm{k = }}\frac{{{\rm{mg}}}}{{\left| {{\rm{\Delta }}\user2{l}} \right|}}{\rm{ = }}\frac{{{\rm{0,06}}{\rm{.10}}}}{{{\rm{0,06}}}}{\rm{ = 10N/m}}\]⟹Đ

a. Để tìm mối liên hệ giữa lực đàn hồi và độ biến dạng của lò xo, ta có thể tiến hành thí nghiệm kéo giãn lò xo với các quả nặng khác nhau và đo độ dãn tương ứng. ⟹Đ

b. Định luật Hooke cho biết trong giới hạn đàn hồi, độ lớn lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo. ⟹S

c. Một lò xo có độ cứng càng lớn thì khi tác dụng cùng một lực, lò xo đó sẽ biến dạng càng ít. ⟹S

d. Chúng ta có thể ứng dụng định luật Hooke để thiết kế các loại cân lò xo, giảm xóc ô tô.⟹Đ

a. Thể tích của khối lập phương: V=(0,3)³=0,027(m³)

Do khối lập phương chìm 3/4 trong nước nên h = 0,3.3/4= 0,225 m

Áp suất của nước tác dụng lên mặt dưới của khối lập phương là:

p = ρ.g.h = 1 000.10.0,225 = 2250 (Pa)

b. Lực gây ra bởi áp suất này lực đẩy Ác-si-mét có phương thẳng đứng,chiều: từ dưới lên trên, độ lớn:

F_A = ρ.g.V

Thể tích khối lập phương bị nước chiếm chỗ là:

V = chiều dài.chiều rộng.chiều cao = 0,3.0,3.0,225= 0,02025 (\({m^3}\) )

c. Trọng lượng riêng của nước: d=10.1000=10000(N/m³)

d.\({F_A} = \rho .g.V\)= 1000.10.0,02025 = 202,5 (N)

a. Áp suất của nước tác dụng lên đáy bình là 12000 Pa.

\(p = dh = 10000.1,2 = 12000Pa\)

b. Áp suất của nước tác dụng lên cách đáy 0,3 m là 9000 Pa.

\({p_1} = d{h_1} = 10000.(1,2 - 0,3) = 9000Pa\)

c. Sự chênh lệch áp suất giữa hai điểm cách đáy 0,3 m và cách đáy bình là 3000 Pa.

\(\Delta p = 12000 - 9000 = 3000Pa\)

d. Thay nước bằng chất lỏng khác có trọng lượng riêng là 8000 N/m³, để có áp suất tác dụng lên đáy bình là 12000 Pa thì độ cao cột chất lỏng trong bình là 1,5 m.

\({p_2} = d'{h_2} \Leftrightarrow 12000 = 8000.{h_2} \Rightarrow {h_2} = 1,5m\)

a. Áp suất do nước biển gây ra tại điểm A ở đáy thùng là 17510 Pa.

\(p = d.h = 10300.1,7 = 17510Pa.\)

b. Áp suất do nước biển gây ra tại điểm B cách đáy thùng 45 cm là 12875 Pa.

\({p_B} = d.{h_C} = 10300.(1,7 - 0,45) = 12875Pa.\)

c. Áp suất do nước biển gây ra tại điểm C cách đáy thùng một khoảng 70 cm là 10000 Pa.

\({p_C} = d.{h_C} = 10300.(1,7 - 0,7) = 10300Pa.\)

d. Áp suất do nước biển gây ra tại điểm C cách đáy thùng một khoảng 70 cm là 10000 Pa.

\(\Delta p = {p_B} - {p_C} = 12875 - 10300 = 2575Pa.\)

a. Vật rắn có trọng lượng là 5 N.

\(P = m.g = 0,5.10 = 5N.\)

b. Trọng lượng riêng cùa vật rắn là 10000 N/m³.

\(d = \frac{P}{V} = \frac{{m.}}{V}g = \rho g = 1000.10 = 10000(N/{m^3}).\)

c. Lực đẩy của nước có độ lớn 5 N.

\(F = dV = {10000.50.10^{ - 6}} = 0,5N\)
d. Vật rắn chìm trong nước vì trọng lực của vật lớn hơn lực đẩy của nước ( P>F)

Do vật chuyển động thẳng đều nên: F_dh=F_ms

Do vật chuyển động trên mặt ngang nên N = mg

Vậy:\(k\Delta l = \mu .N \Rightarrow \Delta l = \frac{{\mu .N}}{k} = \frac{{0,2.0,2.10}}{{50}} = {8.10^{ - 3}}m = 0,8cm\)

Áp dụng định luật II Niuton: \(m\vec a = {\vec F_{dh}} + {\vec F_{ms}} + \vec Q + \vec P\)

Chiếu lên hướng chuyển động: ma=F_dh-F_ms

Vậy F_dh=ma+F_ms=0,2.0,5+0,2.0,2.10=0,5N

Áp dụng công thức ${\text{F}}_{\text{đh}}\text{=k.}\left|\text{Δl}\right|\Rightarrow \left|\text{Δl}\right|\text{=}\frac{\text{0,5}}{\text{50}}\text{=0,01m=1cm}$

Tần số: f=1Hz; \[{\rm{\omega = 2\pi (rad/s)}}\]

Ta có phương trình tổng hợp lực:\[{{\rm{\vec F}}_{{\rm{ht}}}}{\rm{ = }}{{\rm{\vec F}}_{{\rm{dh}}}}{\rm{ + \vec P + \vec N}}\]

Chiếu lên phương hướng tâm ta có F_ht=F_dh

\[{\rm{k}}{\rm{.\Delta }}\user2{l}{\rm{ = m}}{\rm{.}}{{\rm{\omega }}^{\rm{2}}}{\rm{.R = m}}{\rm{.}}{{\rm{\omega }}^{\rm{2}}}{\rm{.(}}{\user2{l}_{\rm{0}}}{\rm{ + \Delta }}\user2{l}{\rm{)}}\]

Thay số: \[{\rm{20}}{\rm{.\Delta }}\user2{l}{\rm{ = 0,1}}{\rm{.(2\pi }}{{\rm{)}}^{\rm{2}}}{\rm{.(20 + \Delta }}\user2{l}{\rm{)}}\]

Gải phương trình ta thu được: \[{\rm{\Delta }}\user2{l}{\rm{ = 5cm}}\].

Từ phương trình \[{\rm{k}}{\rm{.\Delta }}\user2{l}{\rm{ = m}}{\rm{.}}{{\rm{\omega }}^{\rm{2}}}{\rm{.R = m}}{\rm{.}}{{\rm{\omega }}^{\rm{2}}}{\rm{.(}}{\user2{l}_{\rm{0}}}{\rm{ + \Delta }}\user2{l}{\rm{)}}\]

Thay số: \[{\rm{20}}{\rm{.8 = 0,1}}{\rm{.(2\pi }}{\rm{.f}}{{\rm{)}}^{\rm{2}}}{\rm{.(20 + 8)}}\]Giải phương trình ta được: f =1,2 Hz=1,2 vòng/giây = 72 vòng/phút

Lực tác dụng lên O theo phương ngang: F₁=50.0,02=1N

Lực tác dụng lên O theo phương thẳng đứng

 F₂=0,2.10+40.0,02=2,8N

Hợp lực tác dụng lên điểm O:

\(F = \sqrt {F_1^2 + F_2^2} = \sqrt {{1^2} + 2,{8^2}} = 2,97N\)

\[p = d.h = 10000.0,12 = 1200Pa\]

\[p = d.h = 10000.(0,12 - 0,04) = 800Pa\]

\[{h_1} = \frac{{{p_1}}}{d} = \frac{{2020000}}{{10300}} \approx 196(m)\]

\[{h_2} = \frac{{{p_2}}}{d} = \frac{{860000}}{{10300}} \approx 83,5(m)\]

\[p = d.h = 10000.0,7 = 7000(Pa)\]

\[{p_A} = {p_B} = {d_B}.{h_B} \Leftrightarrow 7000 = 7000.{h_B} \Rightarrow {h_B} = 1(m) = 100cm\]