DẠY HỌC SÁNG TẠO

Câu 1. Cơ - Tốc độ âm thanh

Một ô tô đang chạy thẳng trên đường với tốc độ không đổi thì tài xế bấm còi. Vận tốc của tiếng còi (vận tốc âm thanh) trong không khí là $c=330\mathrm{m}/\mathrm{s}$.

1. Giả sử mỗi lần bấm còi, người lái xe bấm nhanh để tiếng còi phát ra dạng âm ngắn. Sau lần bấm còi thứ nhất, xe đi thêm được quãng đường $L=75\text{m}$ thì tài xế bấm còi lần thứ hai. Một người đứng trên đường phía trước ô tô này nghe thấy hai tiêng còi cách nhau $\tau =2\text{s}$. Tính tốc độ $v$ của ô tô.
2. Giả sử người lái xe bấm còi và giữ $\tau =6\text{s}$ để tiếng còi kéo dài. Một người đứng trên đường phía trước ô tô này nghe thấy tiếng còi kéo dài ${\tau }^{\prime }=5\text{,}6\text{s}$. Vận tốc của ô tô bằng bao nhiêu?

Câu 2. Cơ - Áp suất

Bình hình trụ được đậy lại bằng một pittông có bề dày $h$, trên pit tông có một lỗ tròn diện tích $S$ và người ta đặt vừa vặn vào lỗ đó một cái đĩa, đĩa cùng vật liệu và cùng chiều dày với pittông. Bên trên pittông là không khí, bên dưới là nước.

Cát được đổ từ từ lên đĩa, khi khối lượng cát bằng $m$ thì đĩa sẽ rơi ra khỏi lỗ. Biết khối lượng riêng của nước là $D_0$ và bỏ qua ma sát. Tính $m$ theo $S$, $h$ và $D_0$.

Câu 3. Quy tắc đòn bẩy

Với những giá trị nào của khối lượng $M$ thì hệ trong hình dưới đây có thể cân bằng? Biết $m=4,0\text{kg}$. Thanh đồng chất, tiết diện đều, có khối lượng $2m$ và được chia thành 8 đoạn giống nhau. Sợi chỉ vắt qua ròng rọc nối giữa hai vật chịu được lực căng lớn nhất $T_0=25\text{N}$.

Câu 4. Nhiệt - Đun nước bằng thiên thạch

Vào một đêm mùa đông, người nông dân ở Hàn Quốc có tên là Lee Min Ho đang canh gác cánh đồng của mình thì nhìn thấy một mảnh thiên thạch rơi từ trên trời xuống, ông quyết định dùng nó để đun nước pha trà. Để làm điều này, ông Lee đổ 2 lít nước vào chậu, đến chỗ thiên thạch và cố gắng đặt cái chậu lên đó. Tuy nhiên, chiếc chậu đã trượt khỏi thiên thạch. Loay hoay một lát, người đàn ông này tìm thấy một thanh sắt và bắt đầu đốt nóng nó bằng thiên thạch, sau đó nhúng thanh sắt nóng vào chậu nước. Làm đi làm lại cho đến khi nước sôi. Nhiệt độ tối thiểu của thiên thạch $t_{\text{m}}$ bằng bao nhiêu thì ông Lee sẽ thực hiện được kế hoạch của mình? Nhiệt độ ban đầu của nước, nồi và thanh là $t_0=0{}^0\text{C}$ (Nhiệt dung riêng của nước $c=4200\text{J/(kg.K)}$. Nhiệt dung của chậu, thanh sắt và thiên thạch lần lượt là $q_{\text{c}}=450\text{J/K}$, $q_{\text{s}}=225\text{J/K}$ và $q_{\text{tt}}=1000\text{J/K}$. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường.

------------ Hết ------------