Tài liệu ôn HSG VL6 khác( số 3)

UBND HUYỆN PHÙ MỸ- BÌNH ĐỊNH KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN
PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO NĂM HỌC : 2011 – 2012

Môn: VẬT LÝ 9
Thời gian làm bài: 150 phút

Bài 1: ( BT3/ đề 12)
Cho hệ thống như hình vẽ 1
Vật 1 có trọng lượng là P1, vật 2 có trọng lượng là P2 .
Mỗi cái ròng rọc có trọng lượng là P = 1N. Bỏ qua ma sát,
khối lượng của thanh AB và của các dây treo.
Khi vật 2 được treo ở C ,
với AB = 3.CB thì hệ thống cân bằng.
Khi vật 2 được treo ở D ,
với AD = DB thì muốn hệ thống cân bằng phải treo nối vào vật 1 một vật thứ 3 có trọng lượng là P3 = 5N. Tính P1 và P2 .
ĐÁP ÁN:



* Khi vật 2 được treo ở C, với AB = 3.CB
thì hệ thống cân bằng, thì ta có :
F. AB = P2 . CB

( 0,5 điểm )
Mặt khác ròng rọc động cân bằng ta còn có :
F =
( 0,5 điểm )
Thay F vào phương trình trên ta được

=
hay 3 ( P + P1 ) = 2 P2 (1) ( 0,5 điểm )
* Tương tự khi treo vật ở D, với AD = DB và P1, P3 treo ở ròng rọc động . Lúc này ta có:
F /. AB = P2 . DB

( 0,5 điểm )
Mặt khác ròng rọc động cân bằng ta còn có :
F / =
( 0,5 điểm )
Thay F / vào phương trình trên ta được

=
hay 2 ( P + P1 + P3 ) = 2 P2 (2) ( 0,5 điểm )
Giải hệ phương trình (1) và (2)
3 ( P + P1 ) = 2 P2 Với P = 1N 3 P1 + 3 = 2 P2
2 ( P + P1 + P3 ) = 2 P2 P3 = 5N P1 + 6 = P2

3 P1 + 3 = 2 (P1 + 6) = 2 P1 + 12
P1 = 9 N và P2 = 15N ( 1,0 điểm )




Bài 2( BT1/ đề 12)
Tính lực kéo F trong các trường hợp sau đây. Biết vật nặng có trọng lượng
P = 120 N (Bỏ qua ma sát, khối lượng của các ròng rọc và dây ).













Giải: Theo sơ đồ phân tích lực như hình vẽ: Khi hệ thống cân bằng ta có
- ở hình a) 6F = P => F = P/6 = 120/ 6 = 20 N
- ở hình b) 8.F = P => F = P/8 = 120/ 8 = 15 N
- ở hình c) 5.F = P => F = P/ 5 = 120/ 5 = 24 N

Bài 3: Một người có trong lượng P = 600N đứng trên tấm ván được treo vào 2 ròng rọc như hình vẽ. Để hệ thống được cân bằng thì người phải kéo dây, lúc đó lực tác dụng vào trục ròng rọc cố định là F = 720 N. Tính
Lực do người nén lên tấm ván
b) Trọng lượng của tấm ván

Bỏ qua ma sát và khối lượng của các ròng rọc. Có thể xem hệ thống trên là một vật duy nhất.
Giải: a) Gọi T là lực căng dây ở ròng rọc động. T’ là lực căng dây ở ròng rọc cố định.
Ta có: T’ = 2.T; F = 2. T’ = 4 T
T = F/ 4 = 720/ 4 = 180 N.
Gọi Q là lực người nén lên ván, ta có:
Q = P – T = 600N – 180 N = 420N
b) Gọi P’ là trọng lượng tấm ván, coi hệ thống trên là một vật duy nhất, và khi hệ thống cân bằng ta có T’ + T = P’ + Q
=> 3.T = P’ + Q => P’ = 3. T – Q
=> P’ = 3. 180 – 420 = 120N
Vậy lực người nén lên tấm