P R GV: Phạm Minh Đức trang ThuVienDeThi.com 15 BÀI TẬP : Vật lý 10 –Ban CB (đã giảm tải) NH: 2015 -2016 * DẠNG BT 4: Chuyển động vòng xiếc: N = m vòng xiếc) trang 16 v2 mg v g R (R bán kính R * DẠNG BT 5: Xe chuyển động qua cầu cong : Vồng lên: N = mg – m mặt cầu, mặt dốc v2 = xe bay khỏi R * Chuyển động xe vào khúc quanh:(mặt đường phải làm nghiêng) lực hướng tâm hợp lực phản lực N trọng lực P Chuyển động ly tâm: lực hướng tâm khơng cịn đủ lớn để giữ cho vật chuyển động theo quỹ đạo trịn vật chuyển động ly tâm Fhd Fmsn Tâm Trái Đất V ệ Tâm đĩa trònO Vật P N T â m t i n h c ủ G.M a * Vệ tinh: v (tàu vũ trụ) Rh v * Vật chuyển động tròn đĩa quay đều: v gr (sản xuất đường òly tâm, máy giặt….) n * Chuyển động vòng xiếc: v g R (diễn viên bị rơi) * Chuyển động xe vào g khúc quanh: tai nạn xảy x i BÀI TẬP: ế 92 Một vệ tinh nhân tạo bay quanh Trái Đất độ cao h bán kính R c Trái Đất.Tính tốc độ dai chu kỳ vệ tinh Lấy g = 10m/s2; R = 400km ĐS: 660m/s; 14 200s 93 Một vệ tinh khối lượng 200kg bay quỹ đạo tròn quanh Trái Đất mà có trọng lượng 920N Chu kỳ vệ tinh 300s a Tính lực hướng tâm tác dụng lên vệ tinh b Tính khoảng cách từ tâm Trái Đất đến vệ tinh ĐS: 661N; 994km 94 Một vật nhỏ đặt đĩa hát quay với vận tốc 78 vòng/phút Để vật đứng yên khoảng cách vật trục quay 7cm Tính hệ số ma sát vật đĩa? ĐS : 0,16 95 Một ô– tô khối lượng 2,5tấn chuyển động qua cầu với vận tốc không đổi v= 54km/h Tìm áp lực –tơ lên cầu qua điểm cầu trường hợp sau ( g= 9,8m/s2) : a.Cầu nằn ngang b.Cầu vồng lên với bán kính 50m c.Cầu vồng xuống với bán kính 50m ĐS: 24 500N ; 13 250N ; 35 750N 96 Một xe chạy qua cầu vồng , bán kính 40m, xe phải chạy với vận tốc để điểm cao nhất: a Không đè lên cầu lực b Đè lên cầu lực nửa trọng lực xe c Đè lên cầu lực lớn trọng lực xe ĐS : 20m/s ; 4,1m/s ; khơng có 97 Một người xe đạp vịng xiếc bán kính 10m.Phải qua điểm cao vòng với vận tốc tối thiểu để khỏi rơi? Cho g = 10m/s2 ĐS : 10m/s GV: Phạm Minh Đức trang ThuVienDeThi.com 16 BÀI TẬP : Vật lý 10 –Ban CB (đã giảm tải) NH: 2015 -2016 trang 17 Một người xe đạp (khối lượng tổng cộng 60kg) vịng trịn làm xiếc bán kính 6,4m Hỏi người phải qua điểm cao với vận tốc tối thiểu để không bị rơi ? Xác định lực nén lên vòng tròn xe qua điểm cao chuyển động với vận tốc 10m/s Cho g = 10m/s2 ĐS: 8m/s ; 337,5N c Lực căng dây Bài 15 CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT BỊ NÉM NGANG 98 @ Xét vật M ném theo phương ngang với vận tốc vO , từ độ cao h O vO Chuyển động vật M phân làm thành phần +Theo phương Ox: M chuyển động thẳng vx vO ; x vO t +Theo phương Oy: M rơi tự v y g.t ; y gt 2 y * Phương trình chuyển động là: x vO t ; y gt * Vận tốc thực M là: v vx v y v v g t vy O x vO L vy v 2 gy vx v0 g * Phương trình quỹ đạo là: y x nhánh parabol đỉnh O 2vO @ Khi vật chạm đất: Ở độ cao : vật rơi tự và vật ném ngang có thời gian để chạm đất * Thời gian rơi: t 2h / g h độ cao ném vật * Góc nghiêng v : tg * Tầm xa: L xmax vO 2h / g O vO x h y BÀI TẬP : phần đề khơng cho lấy g = 10m/s2 99 Từ độ cao h = 80m, người ta ném vật theo phương ngang với vận tốc ban đầu v O = 20m/s a Viết phương trình chuyển động vật Hỏi sau ném vật 1s vật đâu ? b Viết phương trình quỹ đạo vật, quỹ đạo vật có hình dạng hình gì? c Xác định vị trí vật chạm đất vận tốc vật x2 ĐS: a ) x 20t ; y 5t ; (20m;5m) b) y parabol c) (80;80) ; 2000 m/s 80 100 Từ độ cao h = 20m, vật ném ngang với vận tốc ban đầu v O = 5m/s Chọn hệ trục toạ độ Oxy hình vẽ a Hai chuyển động thành phần vật theo phương Ox & Oy loại chuyển động gì? Viết phương trình chuyển động b Viết phương trình quỹ đạo vật c Sau vật chạm đất? Tính vận tốc vật lúc chạm đất? d Tính vận tốc vật vị trí ứng với độ cao h’= 10m x2 ĐS: a) x 5t ; y 5t b) y c) t = 2s ; v = 20,8 m/s d) v ’ = 15m/s GV: Phạm Minh Đức trang ThuVienDeThi.com 17 BÀI TẬP : Vật lý 10 –Ban CB (đã giảm tải) NH: 2015 -2016 trang 18 Một vật ném ngang từ độ cao 20m, có tầm xa 6m Tính : a Thời gian chuyển động vật b Vận tốc ban đầu C Vận tốc vật chạm đất ĐS: 2s ; 3m/s ; 20,2m/s 102 Ở độ cao 0,9m không đổi, người thảy viên bi vào lổ mặt đất Lần thứ viên bi rời khỏi tay với vận tốc 10m/s vị trí viên bi thiếu đoạn x , lần thứ hai với vận tốc 20m/s viên bi lại dư đoạn x Hãy xác định khoảng cách lổ người ĐS: 6,345m 103 Một người ném viên bi theo phương ngang với vận tốc 20m/s từ đỉnh tháp cao 320m Lấy g = 10m/s2 a Viết phương trình tọa độ viên bi b Xác định vị trí vận tốc viên bi chạm đất ĐS : a x = 20.t ; y = 5.t b 160m ; 82,5m 104 Viên bi sắt ném theo phương ngang từ độ cao 80m Sau 3s vận tốc viên bi hợp với phương ngang góc 45O Hỏi viên bi chạm đất lúc nào, đâu, với vận tốc bao nhiêu? ĐS: 4s ;120m; 50m/s 105 Từ đỉnh tháp cao 80m, cầu ném theo phương ngang với vận tốc ban đầu 20m/s a) Viết phương trình toạ độ cầu Xác định toạ độ sau ném 2s b) Viết phương trình quỹ đạo cầu Quỹ đạo đường gì? c) Quả cầu chạm đất vị trí nào? Vận tốc chạm đất bao nhiêu? ĐS : x 20.t ; y 5.t & x 40m; y 20m b) y = x c) 4s ; 44,7m/s 80 106 Một bóng ném theo phương ngang với vận tốc ban đầu vO = 25m/s rơi xuống đất sau 3s Hỏi bóng ném độ cao nào? Tầm ném xa bóng bao nhiêu? Tính vận tốc bóng chạm đất ĐS : 45m ; 75m ; 61 m/s = 39,05m/s 107 Một đá ném theo phương ngang với vận tốc ban đầu vO = 10m/s rơi xuống đất cách chỗ ném 10m Xác định độ cao nơi ném vật vận tốc vật lúc chạm đất Cho g = 10m/s2 ĐS : 5m ; 10 m/s 108 Một vật ném theo phương ngang từ độ cao h = 20m so với mặt đất Vật đạt tầm ném xa 10m Tìm vận tốc đầu vận tốc lúc chạm đất? Cho g = 10m/s2 ĐS: 5m/s ; 17 m/s Chương III Cân chuyển động vật rắn 101 A LÝ THUYẾT Bài 17 CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA HAI LỰC VÀ CỦA BA LỰC KHÔNG SONG SONG I Cân vật chịu tác dụng hai lực Thí nghiệm : SGK Điều kiện cân : Muốn cho vật chịu tác dụng lực trạng thái cân lực phải giá, độ lớn ngược chiều F1 F2 Cách xác định trọng tâm vật phẳng, mỏng phương pháp thực nghiệm a Trọng tâm : điểm đặt trọng lực b Cách xác định trọng tâm vật phẳng, mỏng phương pháp thực nghiệm @ Bằng cách treo vật lần * Lần 1: treo vật điểm A, kẻ đường AB vật trùng với phương dây treo * Lần 2: treo vật điểm C, kẻ đường CD vật trùng với phương dây treo @ Giao điểm AB CD trọng tâm G vật GV: Phạm Minh Đức trang ThuVienDeThi.com 18 BÀI TẬP : Vật lý 10 –Ban CB (đã giảm tải) NH: 2015 -2016 trang 19 Vật có dạng hình học đối xứng: trọng tâm trùng với tâm đối xứng vật II Cân vật chịu tác dụng ba lực không song song Thí nghiệm : SGK 2.Quy tắc tổng hợp lực có giá đồng quy: Muốn tổng hợp hai lực có giá đồng quy tác dụng lên vật rắn, trước hết ta phải trượt véc –tơ lực giá chúng đến điểm đồng quy, áp dụng quy tắc hình bình hành để tìm hợp lực 3.Điều kiện cân vật chịu tác dụng lực không song song: * Ba lực phải đồng phẳng đồng quy * Hợp lực hai lực phải cân với lực thứ ba F1 F2 F3 F3 F1 F1 I F2 F12 I F3 F2 Bài 18 CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CĨ TRỤC QUAY CỐ ĐỊNH – MƠ MEN LỰC I Cân vật có trục quay cố định Mơmen lực F Thí nghiệm : SGK O trục quay cố định Mômen lực : * Định nghĩa : Mômen lực trục quay đại lượng đặc trưng cho A O tác dụng làm quay lực đo tích lực với cánh tay địn d * Cơng thức : M F d H * Ý nghĩa cá ký hiệu đơn vị đại lượng : # F lực (N) # d cánh tay đòn lực (m) # M mơmen lực (N.m) @ Cánh tay địn lực : khoảng cách từ trục quay cố định đến giá lực Lực có giá qua trục quay cố định không gây Mô –men quay II Quy tắc mômen lực : Quy tắc : Muốn cho vật có trục quay cố định trạng thái cân bằng, tổng mơmen lực có xu hướng làm vật quay chiều kim đồng hồ phải tổng mơmen lực có xu hướng làm vật quay theo chiều ngược lại M M # M tổng mơmen lực có xu hướng làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ # M tổng mơmen lực có xu hướng làm vật quay chiều kim đồng hồ Chú ý : Quy tắc mơ men cịn áp dụng cho trường hợp vật khơng có trục quay cố định tình vật xuất trục quay Bài 19 QUY TẮC HỢP LỰC SONG SONG CÙNG CHIỀU A’ I Thí nghiệm : SGK A d2 O d1 B’ F1 B Fh F2 II Quy tắc tổng hợp hai lực song song chiều : Fhl F1 F2 có * Phương:song song với lực * Chiều : hướng với lực * Độ lớn : F = F1 + F2 F F * Giá (điểm đặt): F1.d1 F2 d hay ( chia –O nằm AB gần lực lớn ) d d1 Chú ý: 1.Quy tắc hợp lực song chiều lý giải trọng tâm vật rắn 2.Vận dụng quy tắc hợp lực song song ta phân tích lực GV: Phạm Minh Đức trang ThuVienDeThi.com 19 BÀI TẬP : Vật lý 10 –Ban CB (đã giảm tải) NH: 2015 -2016 trang 20 Bài 21 CHUYỂN ĐỘNG TỊNH TIẾN CỦA VẬT RẮN CHUYỂN ĐỘNG QUAY CỦA VẬT RẮN QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH I Chuyển động tịnh tiến vật rắn : Định nghĩa: Chuyển động tịnh tiến vật rắn chuyển động đường nối hai điểm vật song song với F Gia tốc chuyển động tịnh tiến : a hay F m a m II Chuyển động quay vật rắn quanh trục cố định : Đặc điểm chuyển động quay Tốc độ góc * Đặc điểm : điểm vật có tốc độ góc * Quay : khơng đổi quay nhanh dần : tăng quay chậm dần : giảm Tác dụng mômen lực vật quay quanh trục cố định: làm thay đổi tốc độ góc vật Mức quán tính chuyển động quay : * Mọi vật quay quanh trục có mức qn tính Mức qn tính vật lớn khó thay đổi tốc độ góc ngược lại * Mức qn tính vật quay quanh trục phụ thuộc vào khối lượng vật phân bố khối lượng trục quay Bài 22 NGẪU LỰC * Định nghĩa: hệ lực song song, độ lớn ngược chiều tác dụng vào vật * Tác dụng ngẫu lực vào vật : làm cho vật quay không tịnh tiến * Momen M ngẫu lực: M = F.d F # F1 F2 F độ lớn lực (N) d F # d cánh tay đòn ngẫu lực (m) # M mô men ngẫu lực (N.m) @ Cánh tay đòn ngẫu lực : khoảng cách hai giá hai lực @ Mômen ngẫu lực khơng phụ thuộc vào vị trí trục quay vng góc với mặt phẳng chứa ngẫu lực B BÀI TẬP Bài 17 CÂN BẰNG CỦA VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA HAI LỰC VÀ CỦA BA LỰC KHÔNG SONG SONG Nhắc lại Tìm hợp lực 2 F F F F1 F1 @ Tổng quát : F F1 F2 2.F1.F2 cos @ Các trường hợp đặc biệt : # F1 F2 # F1 F2 180 F F1 F2 F2 F12 I F3 F2 F F1 F2 * Nếu : F1 F2 F vật chịu tác dụng hai lực cân hay F1 & F2 trực đối * Nếu : vật chịu tác dụng lực cân F1 F2 F3 hay F12 F3 hợp lực lực cân với lực thứ ba # F1 F2 90 F F12 F22 Phương pháp : Phân tích lực –Vẽ hình Bước Xác định lực tác dụng trượt lực điểm đồng quy Chọn hệ trục Oxy thích hợp, lực không trùng với trục Ox hay Oy phân tích lực theo hai trục Ox; Oy (vẽ hình) GV: Phạm Minh Đức trang ThuVienDeThi.com 20 ... dụng hợp lực hai lực lại bao nhiêu? b Nếu lực 60N thơi khơng tác dụng hợp lực hai lực lại bao nhiêu? Chủ đề 1.3 PHÂN TÍCH LỰC Phân tích lực (Ngược với tổng hợp lực ): thay lực hay nhiều lực tác... góc hợp hai lực F1 F2 c Một vật chịu tác dụng hai lực F1 = F2 = N hợp với góc 60O Tìm độ lớn lực F3 (vẽ hình) để tổng hợp lực lực không Ba lực 60N; 80N 100N có tổng hợp lực khơng a Nếu lực 100N... chuyển động vật rắn 101 A LÝ THUYẾT Bài 17 CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA HAI LỰC VÀ CỦA BA LỰC KHÔNG SONG SONG I Cân vật chịu tác dụng hai lực Thí nghiệm : SGK Điều kiện cân : Muốn cho