Bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi môn Vật lý Lớp 9

BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI VẬT LÝ 9 Bài 1. Hai bạn An và Quý cùng xuất phát để chuyển động từ A đến B An chuyển động với vận tốc 30 km/h trên nửa đoạn đầu và với vận tốc 20 km/h trên nửa đoạn đường còn lại. Quý chuyển động với vận tốc 30 km/h trong nửa thời gian đầu và với vận tốc 20 km/h trong nửa thời gian còn lại. a. Hỏi ai là người đến B trước. b. Cho biết thời gian chuyển động từ A đến B của hai bạn chênh lệch nhau 10 phút. Tính quãng đường AB và thời gian chuyển động của mỗi người. c. Vẽ đồ thị biểu diễn chuyển động hai bạn ứng với câu b, trục hoành biểu diễn thời gian, trục tung biểu diễn quãng đường. Bài 2. Một bình nhôm có khối lượng mo = 260g, nhiệt độ ban đầu là to = 20 °C, được bọc kín bằng lớp xốp cách nhiệt. Cần đổ vào bình bao nhiêu nước ở nhiệt độ t1 = 50 °C và bao nhiêu nước ở nhiệt độ t2 = 0°C để khi cân bằng nhiệt có 1,5 kg nước ở t3 = 10 °C. Cho nhiệt dung riêng của nhôm là co = 880 J/kg.K; của nước là c = 4200 J/kg.K. Bài 3. Cho mạch điện như hình vẽ: đèn Đ1 loại 3V – 1,5W, đèn Đ2 loại 6V– 3W. Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N là UMN = 9V. Am pe kế A và dây nối có điện trở không đáng kể. a. Điều chỉnh cho R1 = 1,2Ω và R2 = 2Ω. Tìm số chỉ của ampe kế, các đèn sáng thế nào? b. Điều chỉnh R1 và R2 cho hai đèn sáng bình thường. Tìm R1 và R2 khi đó. Bài 4. Cho mạch điện như hình vẽ. Đặt vào mạch hiệu điện thế U = 2V, các điện trở Ro = 0,5 Ω; R1 = 1 Ω; R2 = 2 Ω; R3 = 6 Ω; R4 = 0,5 Ω; R5 là một biến trở có giá trị lớn nhất là 2,5 Ω. Bỏ qua điện trở của ampe kế và dây nối. Xác định giá trị R5 để a. Ampe kế chỉ 0,2A b. Ampe kế A chỉ giá trị lớn nhất. Tính giá trị lớn nhất đó. Bài 5. Một chiếc thuyền buồm chạy nhiều lần trên một quãng sông thẳng AB. Người lái đò trên quãng sông này nhận thấy rằng thời gian thuyền buồm chạy từ A đến B khi không có gió nhiều hơn thời gian thuyền chạy khi có gió thuận chiều là 9 phút, thời gian thuyền chạy khi ngược chiều gió là 1 giờ 24 phút. Tính thời gian thuyền chạy từ A đến B khi không có gió. Coi nước đứng yên, vận tốc của thuyền và vận tốc của gió đối với bờ là không đổi. Bài 6. Một khối thép hình trụ cao h = 20 cm, khối lượng 15,8 kg ở nhiệt độ phòng là t = 20 °C. Người ta đặt nó vào trong một lò than trong vòng 15 phút rồi lấy ra thì nhiệt độ của khối thép là t1 = 820 °C. Cho rằng 10% nhiệt lượng của lò than tỏa ra được truyền cho khối thép. Biết khối lượng riêng của nước và thép lần lượt là Dn = 1000 kg/m³; Dt = 7900 kg/m³. Nhiệt dung riêng của nước là: cn = 4200 J/kg.K; của thép là ct = 460 J/kg.K. Nhiệt hóa hơi của nước là L = 2,3.106 J/kg; năng suất tỏa nhiệt của than là q = 34.106 J/kg. a. Hãy xác định lượng than trung bình đã cháy trong lò trong 1 giờ. b. Khối thép lấy từ lò ra được đặt trong một vại sành cách nhiệt hình trụ tròn, đường kính trong là a = 30 cm. Bắt đầu tưới nước ở nhiệt độ t = 20 °C lên khối thép ấy cho đến khi nó vừa đúng ngập trong nước. Nhiệt độ của nước khi hệ cân bằng nhiệt là t2 = 70 °C. Hãy tính lượng nước đã tưới lên khối thép. Bài 7. Một dây điện trở đồng chất tiết diện đều có giá trị 72Ω, được uốn thành vòng tròn tâm O làm biến trở. Mắc biến trở này với bóng đèn Đ1 có ghi 6V – 1,5W và bóng đèn Đ2 có ghi 3V – 0,5W theo sơ đồ như hình vẽ. A, B là hai điểm cố định cùng nằm trên một đường kính của đường tròn. Con chạy C có thể dịch chuyển trên đường tròn. Đặt vào hai điểm O, A một hiệu điện thế không đổi U = 9V. Biết hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn Đ1 không được vượt quá 8V. Điện trở các dây nối là không đáng kể và nhiệt độ không làm ảnh hưởng đến các điện trở trong mạch. a. Hỏi con chạy C chỉ được phép dịch chuyển trên đoạn nào của đường tròn.

A

R3

R2

R5 R4

R1

+ – Ro

C

D

A

R1

N M Đ1

Đ2

R2

C

A B

O

Đ1

Đ2

DeThi.edu.vn