Câu hỏi:

12/07/2024 715 Lưu

Cho cơ hệ như hình 1. Vật 1 là một khối lập phương (đặc và không thấm nước) có cạnh a = 10cm được làm bằng vật liệu đồng chất có trọng lượng riêng d =1,25.104N/m3 . Vật 2 được nối với một sợi dây vắt qua ròng rọc cố định. Thanh cứng AC, đồng chất, mảnh, tiết diện đều, có chiều dài AC = 20cm; B là điểm treo của vật 1 trên thanh AC; vật 1 chìm hoàn toàn trong bình đựng nước. Biết trọng lượng riêng của nước là dn = 104N/m3. Coi các sợi dây nhẹ, không giãn; bỏ qua mọi ma sát và khối lượng của ròng rọc.

            1. Nếu bỏ qua khối lượng của thanh AC, để hệ ở trạng thái cân bằng và thanh AC nằm ngang thì AB = 15cm. Tìm khối lượng m2 của vật 2.

            2. Nếu thanh AC có khối lượng m = 75g, để hệ ở trạng thái cân bằng và thanh AC nằm ngang thì AB phải có giá trị bằng bao nhiêu (với m2 tìm được ở phần trên)?

 Cho cơ hệ như hình 1. Vật 1 là một khối lập phương  (ảnh 1)

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack
- Vẽ hình, biểu diễn lực.

- Điều kiện cân bằng cho vật m1

             P1=FA+T  T=P1FA

- Điều kiện cân bằng cho vật m2

             T2=P2

- Điều kiện cân bằng của thanh AC (đối với điểm C) là :

             CB.T=CA.T2

        P1 FACB = P2.CA 

        d.a3 dn.a3CB = 10m2.CA

        m2=(ddn)CB.a310.CA

m2=(ddn)CB.a310.CA     

m2=(12500104)0,13.0,0510.0,2=0,0625kg.

 Cho cơ hệ như hình 1. Vật 1 là một khối lập phương  (ảnh 2)
2.

- Vẽ hình, biểu diễn lực.

- Điều kiện cân bằng cho vật m1

          P1=FA+T  T=P1FA

- Điều kiện cân bằng cho vật m2

          T2=P2

- Gọi P là trọng lượng của thanh AC, điểm đặt của P tại điểm O (trung điểm của AC).

- Điều kiện cân bằng của thanh AC (đối với điểm C) là:

 ⇔P.CO + P1 FA.CB = P2.CA

CB=P2.CAP.COP1FA

CB=P2.CAP.COP1FA   

CB=0,625.0,20,75.0,112500.0,13104.0,13=0,02m=2cm.

CB=0,625.0,20,75.0,112500.0,13104.0,13=0,02m=2cm.

- Vậy độ dài của đoạn AB là : AB = 20 – 2 = 18 cm.

 Cho cơ hệ như hình 1. Vật 1 là một khối lập phương  (ảnh 3)

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

- Đoạn mạch được mắc: (R1ntR2)//(R0ntR4).

- Ta có: U04 = U.

- Công suất tiêu thụ trên điện trở R4 được tính:

                P4 = U2R4(R0+R4)2.

- Đặt x=R4(Ω);  x1=R5(Ω);  x2=R6(ΩPx=U2x(R0+x)2   (1)

   Có R0+x24xR0     PxU24R0

              Pxmax=U24R0  khix=R0  R7=R0

- Theo bài ra :

                 P=Px=x1=Px=x2U2x1(R0+x1)2=U2x2(R0+x2)2P=U2x1(R0+x1)2=U2x2(R0+x2)2=U2(x1x2)(R0+x1)2(R0+x2)2=U2x1+x2+2R0

- Lại có:

             Pmax=2524P  U24R0=2524U2x1+x2+2R0                         U24R0=2524U26,5+2R0                         R0=3Ω   R7=R0=3Ω  (Với x1+x2=6,5Ω)

- Lúc đó: P=2524Pmax=2524U24R0=2,88W

- Thay vào (1), ta được: P=Px=U2x(R0+x)2=2,88

              2,88x2+2.2,88.3x+2,88.3262x=0x1=2x2=4,5

- Vậy R5=4,5Ω  ;   R6=2Ω  ;  R7=R0=3Ω

Lời giải

- Gọi nhiệt dung của chất lỏng chứa trong bình 1 (ngay trước lần đổ thứ           n = 1) là q1 (J/Kg.K); nhiệt dung của mỗi ca chất lỏng lấy từ bình 2 là q2 (J/Kg.K).

- Gọi nhiệt độ của mỗi ca chất lỏng lấy từ bình 2 là t2 (t2 > 500C); nhiệt độ của chất lỏng chứa trong bình 1 (ngay trước nhiệt độ 200C) là t1.

- Xét phương trình cân bằng nhiệt ở các lần đổ :

    + Lần đổ 1: q2t2 20 = q120  t1                        (1).

    + Lần đổ 2: q2t235 = q1+q23520

                  => q2t250=15q1                                         (2).

    + Lần đổ 3: q2t2t=q1+2q2t35

                  => q2t23t+70=q1t35                         (3).

    + Lần đổ 4: q2t250=q1+3q250t

                  => q2t250=q1+3q250t                       (4).

- Lấy (2) chia (3) ta được :

                    t=50t2700t25             (5).

- Lấy (2) chia (4) ta được :

                     t250t2+3t200=1550t                                      (6).

- Thay (5) vào (6) ta được:

                     t2285t2+400=0

          t2285t2+400=0 (Thỏa mãn) hoặc t2 = 50C (Loại).

- Thay t2 = 800C vào (5) ta được t = 440C.

- Vậy nhiệt độ t = 440C và nhiệt độ mỗi ca chất lỏng lấy từ bình 2 đổ vào bình 1 là t2 = 800C.