Giải Đề thi HSG Vật lý 9 (.5Y)

Bài 1: ( 2, 5 đ)
Một nhiệt lượng kế ban đầu chưa đựng gì. Đổ vào nhiệt lượng kế 1 ca nước nóng thì thấy nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm 50C. Sau đó đổ thêm 1 ca nước nóng nữa thì thấy nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm 30C.
Hỏi nếu đổ vào nhiệt lượng kế cùng lúc 5 ca nước nóng nói trên thì nhiệt lượng kế tăng thêm bao nhiêu độ nữa?
Giải
Gọi m, c, t, là các đại lượng của nhiệt lượng kế (klượng, ndr, nhiệt độ ban đầu)
Gọi m0, c0, t0, là các đại lượng của ca nước nóng( klượng, ndr, nhiệt độ ban đầu )
t1 là nhiệt cân bằng khi đổ 1 ca nước
t2 là nhiệt cân bằng khi đổ 2 ca nước
t3 là nhiệt cân bằng khi đổ 5 ca nước
+Khi đổ 1,2,5 ca nước nóng ta có đẳng thức tương ứng sau:
m.c.(t1-t) = m0.c0.(t0-t1) (I) biết t1-t = 5
m.c .(t2 -t) = 2m0c0 (t0 - t2) (II) biết t2-t = 8 hay 8mc=2m0c0 (t0 - t2) (II)
m.c. (t3 -t) = 5m0c0 (t0 - t3) (III) bây giờ phải tính t3- t = ?
t3-t = 5m0c0 (t0 - t3)/m.c
+ Từ trên và bài ra ta rút ra:
t1= 5+t (1)
m.c =
(2)
t2 = t +8 (3)
Bây giờ ta rút ra t0 theo t : thay (2) vào (II) ta được:

.8 = 2m0c0 (t0 - t2)

.8 = 2 (t0 - t2) (gạch m0c0 2 vế)

= 2 (t0 - t2)
tiếp tục thay(1), (3) vào ta được :
8t0- 8(5+t) = 10t0 – 10t - 80 ; tính toán ta được:
t0 = 20 +t (4)
+ Từ (III) ta được: t3 - t =
thay (1), (2) và (4) vào ta được:
t3 - t =
=
=
=


15(t3-t) = 500 – 25(t3-t)
40 (t3-t)=500 hay t3 - t = 12,5
Vậy khi đổ 5 ca nước nóng vào nhiệt lượng kế thì nhiệt độ tăng là 12,50C














Giải
U1= I1RV =
RV (1)
U3=I3RV =
RV
I2=

I1=
mà I2=2I1 nên

= 2
biến đổi ta được: R=3(RV+r) (2); thay (2)vào (1) ta được:
U1= RV; thay U3==
RV vào ta được: U3=4U1













Bài 3: ( 2, 5 đ)
Cho mạch điện như hình vẽ; Khi mở K1 và K2, công suất toả nhiệt là P0 . Khi chỉ K1 đóng công suất toả nhiệt của mạch là P1. Chỉ K2 đóng công suất toả nhiệt của mạch là P2. Vậy khi đóng cả K1và K2 thì công suất toả nhiệt của mạch là bao nhiêu?



Giải
+ Khi mở K1 và K2 mạch điện có cấu tạo: R1 nt R2 ntR3
P0= R2- R1- R3 (1)
+ Khi K1 đóng, K2 mở chỉ có R3 tham gia vào mạch
P1= R3(2)
+ Khi K1 mở, K2 đóng chỉ có R1 tham gia vào mạch
P2= R1