Đáp án:

Đề 2:

\(\begin{array}{l}
1.\\
a.W = 90J\\
b.{v_{\max }} = 30m/s\\
2.\\
a.{A_{ms}} =  - 400000J\\
b.{A_F} = 1200000J\\
3.{p_1} = {2.10^5}Pa
\end{array}\)

Đề 3:

\(\begin{array}{l}
2.\\
b.{p_2} = 1,2atm\\
3.t = 45^\circ C\\
4.\\
a.{W_B} = 100J\\
b.BC = 25m
\end{array}\)

Giải thích các bước giải:

Đề 2:

Câu 1:

Quá trình đẳng tích là quá trình biến đổi trạng thái mà thể tích không thay đổi

Định luật Sác lơ: Trong quá trình đẳng tích của 1 khối khí nhất định, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối

Công thức định luật Sác lơ:

\(\dfrac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{{p_2}}}{{{T_2}}}\)

Câu 2:

Định luật bảo toàn cơ năng: Cơ năng của một vật chuyển động trong trường trọng lực được bảo toàn.

Biểu thức: W₁ = W₂

Bài 1:

a.

Cơ năng của vật là:

\(W = {W_{t\max }} = mg{h_{\max }} = 0,2.10.45 = 90J\)

b.

Bảo toàn cơ năng:

\(\begin{array}{l}
W = {W_{d\max }} = \dfrac{1}{2}mv_{\max }^2 \Rightarrow 90 = \dfrac{1}{2}.0,2v_{\max }^2\\
 \Rightarrow {v_{\max }} = 30m/s
\end{array}\)

Bài 2:

\(\begin{array}{l}
m = 4\tan  = 4000kg\\
v = 72km/h = 20m/s
\end{array}\)

a.

Công của lực ma sát là:

\({A_{ms}} = {F_{ms}}s.\cos 180 =  - \mu mgs =  - 0,05.4000.10.200 =  - 400000J\)

b.

Áp dụng định lý động năng:

\(\begin{array}{l}
{W_d} - {W_{d0}} = {A_{ms}} + {A_F} \Rightarrow \frac{1}{2}m{v^2} - 0 = {A_{ms}} + {A_F}\\
 \Rightarrow \frac{1}{2}{.4000.20^2} =  - 400000 + {A_F}\\
 \Rightarrow {A_F} = 1200000J
\end{array}\)

Bài 3:

Thể tích khí sau 40 lần bơm là:

\({V_2} = 40.0,125 = 5l\)

Áp dụng định luật Bôi lơ Ma ri ốt:

\(\begin{array}{l}
{p_1}{V_1} = {p_2}{V_2} \Rightarrow {p_1}.2,5 = {5.10^5}\\
 \Rightarrow {p_1} = {2.10^5}Pa
\end{array}\)

Đề 3:

Bài 1:

Sự tăng độ dài của vật rắn khi nhiệt độ tăng gọi là sự nở dài.

Công thức sự nở dài: \(\Delta l = {l_0}\alpha \Delta t\)

Sự tăng thể tích của vật rắn khi nhiệt độ tăng gọi là sự nở khối.

Công thức sự nở khối: \(\Delta V = {V_0}\alpha \Delta t\)

Bài 2:

a.

Quá trình đẳng tích là quá trình biến đổi trạng thái mà thể tích không thay đổi

Định luật Sác lơ: Trong quá trình đẳng tích của 1 khối khí nhất định, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối

b.

\(\begin{array}{l}
{T_1} = 27 + 273 = 300^\circ K\\
{T_2} = 87 + 273 = 360^\circ K
\end{array}\)

Áp dụng định luật Sác lơ:

\(\begin{array}{l}
\dfrac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{{p_2}}}{{{T_2}}} \Rightarrow \dfrac{1}{{300}} = \dfrac{{{p_2}}}{{360}}\\
 \Rightarrow {p_2} = 1,2atm
\end{array}\)

Bài 3:

Độ tăng nhiệt độ của thanh ray để thanh ra y dài thêm 3mm là:

\(\Delta l = {l_0}\alpha \Delta t \Rightarrow \Delta t = \dfrac{{\Delta l}}{{{l_0}\alpha }} = \dfrac{{0,003}}{{10.1,{{2.10}^{ - 5}}}} = 25^\circ C\)

Nhiệt độ tối đa của thanh ray là:

\(\Delta t = t - {t_0} \Rightarrow t = \Delta t + {t_0} = 20 + 25 = 45^\circ C\)

Bài 4:

a.

Cơ năng của vật là:

\({W_B} = {W_A} = mg{h_A} = mg.AB.\sin 30 = 2.10.10\sin 30 = 100J\)

b.

Áp dụng định lý động năng:

\(\begin{array}{l}
{W_{dC}} - {W_{dB}} = {A_{ms}} \Rightarrow 0 - {W_B} = {F_{ms}}.BC.\cos 180\\
 \Rightarrow {W_B} = \mu mg.BC \Rightarrow 100 = 0,2.2.10.BC\\
 \Rightarrow BC = 25m
\end{array}\)