Vật lí [Event] Vòng 3 - Về đích - Cuộc thi Vật lí thật thú vị

Dương Minh Nhựt

Cựu Phó nhóm Vật lí
Thành viên
29 Tháng sáu 2017
2,299
4,069
546
24
Cần Thơ
Đại Học Cần Thơ
CHỦ ĐỀ: ĐÁP ÁN VÒNG 3

- BỘ ĐỀ SỐ 01
Câu 1: Giải thích tại sao ở trong nhà tắm chúng ta cảm thấy hình như nóng hơn ở trong phòng, mặc dù nhiệt độ trong phòng và buồng tắm đều như nhau?
Câu trả lời: ở Trong nhà tắm độ ẩm của không khí cao hơn nhiều so với trong phòng, vì vậy cường độ bốc hơi của mồ hôi bị giảm đi, và người ta cảm thấy như nhiệt độ tăng lên
Câu 2: Nhu cầu sử dụng ống hút ở mỗi gia đình khác nhau nhưng có ai đặt ra câu hỏi: Khi bạn dùng ống hút để uống nước giải khát, bạn có thoáng đặt câu hỏi: vì sao miệng vừa hút một cái thì nước liền theo ống hút chạy vào mồm chúng ta ngay?
Câu trả lời: Điều đó chủ yếu là nhờ vào sự giúp sức của áp suất khí quyển.
Chúng ta biết rằng, xung quanh Trái Đất có một lớp không khí khá dày bao bọc, gọi là khí quyển. Ở đâu có không khí thì ở đó phải chịu tác động của áp suất khí quyển. Tại bề mặt của Trái Đất, áp suất khí quyển trên diện tích mỗi cm2 vào khoảng 10 niutơn.
Cắm ống hút vào trong cốc nước, bên trong và bên ngoài của ống hút đều tiếp xúc với không khí, đều chịu tác động của áp suất khí quyển, và áp suất khí quyển bên trong, bên ngoài bằng nhau. Khi ấy nước ở trong và ngoài ống đều duy trì trên cùng một mặt phẳng ngang. Chúng ta ngậm ống hút và hút một cái, không khí trong ống bị chúng ta hút đi, trong ống không còn không khí, áp suất tác động lên mặt nước bên trong ống hút nhỏ hơn áp suất tác động lên mặt nước bên ngoài ống hút. Thế là áp suất khí quyển liền ép đồ uống chui vào ống hút, làm cho mặt nước trong ống hút dâng cao lê n. Chúng ta tiếp tục hút như thế, đồ uống sẽ ùn ùn tuôn vào miệng không dứt.
- BỘ ĐỀ SỐ 02:
Câu 1: Ca sĩ TDK đi khám bệnh và Bác Sĩ đặt ống tai nghe vào người của anh và bảo anh phải vén áo lên để cho Bác Sĩ khám bệnh, anh thắc mắc với bạn sĩ và hỏi với Bác Sĩ rằng: Tại sao cần phải áp sát màng ống nghe vào cơ thê, mà không đặt màng ống nghe vào quần áo của em (Ca sĩ TDK) ? Các bạn hãy giải thích vì sao cho ca sĩ TDK?
Câu trả lời: Màng ống nghe được áp sát vào cơ thể là để nghe được rõ. Quần áp và lớp không khí giữa cơ thể và quần áo hấp thụ mất một phần đáng kẻ năng lượng âm
Câu 2: Em hãy giải thích ngắn gọn tại sao nam châm lại hút được sắt?
Câu trả lời: Mọi vật chất đều do phân tử cấu thành cả. Phân tử do nguyên tử hợp thành, nguyên tử lại do hạt nhân nguyên tử và electron hợp thành. Electron không ngừng tự quay trong nguyên tử và quay xung quanh hạt nhân nguyên tử. Hai loại chuyển động đó của electron đều có thể sinh ra từ tính. Song, trong đại đa số vật chất, hướng chuyển động của electron không giống nhau, lộn xộn, lung tung. Điều đó làm cho hiệu ứng từ tính của nội bộ vật chất triệt tiêu lẫn nhau. Vì vậy, trong tình trạng bình thường, phần lớn các vật chất không thể hiện từ tính.
Sở dĩ nam châm hút được sắt là vì nam châm có từ tính. Khi ở gần sắt, từ trường của nam châm liền làm cho cục sắt bị từ hoá. Giữa các cực khác nhau của nam châm và cục sắt sinh ra lực hút, cục sắt liền "dính" chặt vào nam châm. Song các kim loại như đồng, nhôm, chì v.v. không thể bị từ trường của nam châm từ hoá, không sinh ra được từ tính, vì vậy nam châm đành bất lực đối với chúng.
- BỘ ĐỀ SỐ 03:
Câu 1: Anh H đi trượt tuyết nhảy từ dốc lấy đà, lúc bay đã dùng tay để quay- tay trái quay ngược chiều kim đồng hồ, tay phải theo chiều kim đồng hồ. Anh H làm như thế nhằm mục đích gì?
Câu trả lời: vào lúc vận động viên trượt tuyết rơi khỏi núi lấy đà thì toàn thân có vị trí gần như thẳng đứng. chính để nhằm mục đích đảm bảo mức độ vững vàng khi vận động viên tiếp xúc với bề mặt sườn núi, nên người trượt tuyết nhất thiết phải khom người xuống sao cho đường trục đi qua trọng tâm của người có vị trí gần vuông góc với núi lúc hạ xuống đất. Khi quay tay, tay trái theo chiều chiều kim đồng hồ , còn tay phải ngược chiều kim đồng hồ --> vận động viên trượt tuyết dựa theo định luật bảo toàn momen động lượng, đã quay toàn thân theo hướng ngược lại.
Câu 2: Cá heo biết cứu người, từng có người cho rằng, trí tuệ của cá heo rất gần gũi với loài người, có thể so sánh ngang với hắc tinh tinh, có ý thức cứu người. Em nghĩ sao về quan điểm trên? Và hãy đưa ra ý kiến và quan điểm của mình.
Câu trả lời: Còn về việc tại sao cá heo biết cứu người, từng có người cho rằng, trí tuệ của cá heo rất gần gũi với loài người, có thể so sánh ngang với hắc tinh tinh, có ý thức cứu người. Nhưng đa số các nhà khoa học đưa ra ý kiến khác, cho rằng cá heo lại không có ý thức cứu người, bởi vì có ý thức cứu người thì trước tiên phải có khả năng phán đoán; thứ hai phải có trách nhiệm cứu người; thứ ba còn phải có hành động chính xác đưa người được cứu lên bờ. Cá heo tuy thông minh, nhưng rốt cuộc chúng vẫn là động vật, phải tổng hợp những quá trình tư duy cứu người phức tạp này, rõ ràng là không có khả năng, cho nên việc cá heo cứu người hoàn toàn vô ý thức.
Sau khi cá heo con được sinh ra, cá heo mẹ sẽ nâng chúng ra mặt nước, thậm chí có thể lâu đến mấy tiếng, mấy ngày. Giữa các con cá heo với nhau cũng thường thường hỗ trợ lẫn nhau, đặc biệt là giúp đỡ đồng loại nào đó bị bệnh hoặc bị thương. Tính tình của cá heo thích chơi đùa, thường xuyên đun đẩy tung hứng các vật thể trôi nổi trên mặt biển. Hơn nữa chúng rất thân thiện với con người, thậm chí chúng chủ động tìm người để chơi đùa. Do cá heo có những hành vi thân thiện này, cho nên khi chúng gặp một người bị chìm xuống nước, sẽ tưởng nhầm là một vật thể trôi nổi, chúng sẽ nâng họ lên một cách bản năng, và đẩy lên trên bờ. Nhờ vậy người bị ngã xuống biển đã được cứu thoát.
- BỘ ĐỀ SỐ 04:
Câu 1: Ở các vùng nông thôn vào những ngày gần hè các bạn sẽ nghe thấy những tiếng về kêu, và em hãy giải thích tiếng kêu của dế được sinh ra từ bằng cách nào?
Câu trả lời: tiếng kêu sinh ra do sự cọ sát của chân vào cánh. Ở chân côn trùng này có nhiều khe, ở cánh có nhiều gai góc
Câu 2: LOÀI THÚ BIỂN THỞ BẰNG PHỔI, TẠI SAO CÓ THỂ DỪNG ĐƯỢC Ở DƯỚI NƯỚC TRONG MỘT THỜI GIAN DÀI?
Câu trả lời: Thú biển bao gồm rái cá biển, báo biển, sư tử biển, cá heo và cá voi v.v.. Chúng cũng thở bằng phổi giống như bò, ngựa, dê sống trên cạn vậy. Tuy nhiên, chúng phải thường xuyên nhô lên khỏi mặt nước, nhưng chúng cũng có thể ở dưới nước một thời gian tương đối dài. Ví dụ thời gian lặn dài nhất của rái cá biển có thể được 20 ~ 30 phút, của báo biển Wader có thể lặn được ở dưới nước sâu hơn 600 m, duy trì lâu được 43 phút, của loại cá voi cỡ lớn thậm chí có thể lặn được 1 ~ 2 tiếng dưới nước.
Thú biển đã thở bằng phổi, tại sao ở dưới nước một thời gian dài như vậy mà không bị chết ngạt nhỉ? Các nhà khoa học phát hiện thấy trong cơ thể của thú biển có "kho" tích trữ oxy đặc biệt. Đó chính là máu và cơ thịt của chúng rất đặc biệt. Chúng ta biết rằng, trong máu có thể chứa một lượng lớn oxy và khí đioxit cacbon, còn tỉ lệ máu chiếm trong thể trọng của thú biển thông thường nhiều hơn so với động vật sống trên cạn. Ví dụ máu của người, thông thường chiếm khoảng 7% thể trọng, còn máu của cá heo lại chiếm khoảng 10% ~ 11% thể trọng, còn thú biển chiếm khoảng 18%.
Ngoài máu ra, cơ thịt cũng có thể tích trữ oxy. Trong cơ thịt của thú biển có một loại protein cơ hồng, rất dễ kết hợp với oxy. Khi chúng nhô lên khỏi mặt nước thay đổi không khí, oxy được hít vào có một phần với protein cơ hồng hình thành trạng thái kết hợp hoá học, tích trữ trong cơ thịt, cung cấp cho hoạt động cơ thịt bị tiêu hao. Protein cơ hồng này càng nhiều, thì oxi được tích trữ cũng càng nhiều. Protein cơ hồng mà được chứa trong cơ thịt của thú biển này phải cao hơn nhiều so với động vật sống trên cạn, oxy dự trữ có thể chiếm 50% lượng dự trữ oxy toàn thân chúng. Chính vì protein cơ hồng trong cơ thịt tương đối nhiều, nên màu sắc của thịt cá voi và thịt thú biển đều có màu tím thẫm.
Ngoài ra, tần số thở bình thường của thú biển tuy rất thấp, nhưng khả năng hít khí oxy và nén khí đioxit cacbon lại rất cao. Điều này cũng có lợi đối với cuộc sống dưới nước của chúng. Người bình thường một lần thở chỉ có thể thay đổi 15% - 20% khí trong phổi của họ. Còn loài cá voi lại có thể thay đổi trên 80%. Đa số động vật sống trên cạn, kể cả người, rất nhạy cảm với điôxít cacbon trong máu. Nếu hàm lượng đioxit cacbon trong máu tăng lên, thì tần suất thở của người sẽ tăng lên gấp 5 lần bình thường. Nhưng thú biển lại không như vậy, mặc dù đioxit cacbon trong máu tăng lên cũng sẽ không xảy ra sự cưỡng chế thở. Có người đã từng thử nghiệm, đeo cho thú biển một mặt nạ hô hấp đặc biệt, để chúng hô hấp khí có giới hạn. Người ta đã phát hiện thấy khi hàm lượng đioxit cacbon trong đó cao đến 10% thì hoạt động thở của thú biển vẫn giữ được bình thường. Điều này đã giúp cho chúng sống được dưới nước một thời gian tương đối dài.

 
Top Bottom