Chủ đề 4: Sự rơi tự Chủ đề SỰ RƠI TỰ DO 4.1 Lí thuyết 4.1.1 Sự rơi tự - Sự rơi khơng khí: - Sự rơi tự do: Là chuyển động chịu tác dụng trọng lực Chuyển động rơi tự chuyển động thẳng nhanh dần 4.1.2 Phương trình chuyển động rơi - Gia tốc: a g ; đơn vị m/s2 - Vận tốc: v v gt t Nếu v0 = (thả rơi); t0 = thì: v gt -Tọa độ: x x v t t gt t Nếu v0 = (thả rơi); x0 = t0 = thì: x gt 2 -Đường đi: S h x x v t t gt t Nếu v0 = (thả rơi); t0 = thì: S h gt 2 -Liên hệ: v v 02 2g.x v v 02 2gh Nếu v0 = (thả rơi) thì: v 2gh 4.2 Nội dung tập 4.1 Bài tập mẫu Bài Một vật thả rơi tự từ độ cao 45 m so với mặt đất, lấy g 10 m/s2 a Tính thời gian vật rơi đến chạm đất? b Tính thời gian vật rơi 1m 1m cuối đoạn đường rơi? c Tính tốc độ vật chạm đất? d Ở độ cao so với mặt đất vật có tốc độ 20 m/s? e Tính quãng đường vật rơi khoảng thời gian 0,5 s liên tiếp? ĐS: a s; b 0,447 s; 0,034 s; c 30 m/s; d 25 m; e 1,25 m; 3,75 m; 6,25 m; 8,75 m; 11,25 m; 13,75 m (tỉ lệ 1:3:5 ) Bài Từ độ cao 20 m so với mặt đất, ném vật thẳng đứng xuống với vận tốc ban đầu 20 m/s Bỏ qua sức cản khơng khí, lấy g 10 m/s2 a Tính thời gian từ ném đến vật chạm đất? b Tính vận tốc chạm đất? ĐS: a 0,82 s; b 28,3 m/s Bài Từ sân thượng tòa nhà cao 30 m so với mặt đất, người thả rơi tự vật không vận tốc đầu sát mép tường (khơng va chạm với tường rơi) Phía tịa nhà có cửa sổ cao m, mép cửa sổ cách mặt đất m Hỏi người quan sát qua cửa sổ thấy vật rơi qua mắt bao lâu? ĐS: 0,043 s Bài Một vật rơi tự nơi có g = 10 m/s2 Trong giây cuối vật rơi 35 m Tính thời gian rơi độ cao nơi buông vật ĐS: s; 80 m GV: Trương Vi Quý – Hà Tĩnh Trang Chủ đề 4: Sự rơi tự Bài Một sỏi ném thẳng đứng lên cao với vận tốc ban đầu 10 m/s từ độ cao 40 m Lấy g = 10m/s2 Bỏ qua sức cản khơng khí a Tính độ cao cực đại đá đạt được? b Sau kể từ lúc ném đến lúc sỏi rơi tới đất? c Vận tốc vật bắt đầu chạm đất bao nhiêu? ĐS: a 45 m; b s; c – 30 m/s 4.2 Bài tập tự giải Bài Một sỏi ném thẳng đứng xuống với vận tốc ban đầu m/s từ độ cao 30 m Lấy g = 10m/s Bỏ qua sức cản khơng khí a Sau sỏi rơi tới đất? b Vận tốc vật bắt đầu chạm đất bao nhiêu? ĐS: 2s; 25m/s Bài Một viên đá ném lên cao theo phương thẳng đứng với vận tốc 20m/s từ độ cao 20m so với mặt đất Lấy g = 10m/s2 a Tính thời gian để viên đá đạt độ cao cực đại, tính độ cao cực đại b Sau viên đá lại qua vị trí ném lúc đầu Tính vận tốc viên đá lúc c Tìm thời điểm vận tốc viên đá chạm đất ĐS: a s; 20m; b 4s; -20m/s; c ; 20 m/s Bài Một vật rơi tự từ độ cao h xuống tới mặt đất Cho biết 2s cuối cùng, vật quãng đường 3/4 độ cao h Tính độ cao h khoảng thời gian rơi vật Lấy g = 9,8m/s2 ĐS: 78,4 m; s Bài Hai giọt nước khỏi ống nhỏ giọt cách 0,5 giây Lấy g = 10m/s2 a Tính khoảng cách hai giọt nước sau giọt trước rơi 0,3s; 1,5s; 3s b Hai giọt nước đến đất cách khoảng thời gian bao nhiêu? ĐS: a 0,45m; 6,25 m; 13,75 m; b 0,5 s Bài Viên bi (I) ném lên thẳng đứng từ A mặt đất với vận tốc m/s, lúc ném viên bi (I) B (điểm cao mà bi I đạt được) người ta ném bi (II) thẳng đứng hướng xuống với vận tốc 5m/s Lấy g = 10m/s2 a Xác định độ cao B b Xác định thời điểm nơi gặp hai viên bi ĐS: a 1,25 m; b 0,125s; 0,547 m Bài Thước A có chiều dài l = 25cm treo vào tường sợi dây Tường có lỗ sáng nhỏ phía thước Hỏi cạnh A phải cách lỗ sáng khoảng h để đốt dây treo cho thước rơi che khuất lỗ sáng thời gian 0,1s ĐS: 0,2 m Bài Một đá bắt đầu rơi từ miệng giếng có độ sâu h, sau 3,3s kể từ lúc rơi nghe âm hịn đá chạm đáy giếng Biết vận tốc truyền âm khơng khí 340m/s Tìm độ sâu giếng? ĐS: 50m Bài Các giọt nước mưa rơi từ mái nhà cao 16 m, giọt thứ bắt đầu chạm đất giọt thứ bắt đầu rơi Tìm khoảng cách giọt nước đó? ĐS: 1m, 3m, 5m, 7m 4.3 Bài tập trắc nghiệm Câu 1: Một vật rơi tự từ độ cao h xuống đất Công thức tính vận tốc v vật rơi tự phụ thuộc độ cao h 2h A v 2gh B v C v 2gh D v gh g Câu 2: Tại nơi định Trái Đất gần mặt đất, vật rơi tự với A gia tốc g B gia tốc khác C gia tốc a = m/s2 D gia tốc không Câu 3: Đặc điểm đặc điểm chuyển động rơi tự vật? A Chuyển động theo phương thẳng đứng, chiều từ xuống B Chuyển động thẳng, nhanh dần C Tại nơi gần mặt đất, vật rơi tự GV: Trương Vi Quý – Hà Tĩnh Trang Chủ đề 4: Sự rơi tự D Lúc t = v Câu 4: Chuyển động coi chuyển động rơi tự do? A Một viên đá nhỏ thả rơi từ cao xuống đất B Các hạt mưa nhỏ lúc bắt đầu rơi C Một rụng rơi từ xuống đất D Một viên bi chì rơi ống thuỷ tinh đặt thẳng đứng hút chân không Câu 5: Chuyển động vật coi chuyển động rơi tự do? A Một vân động viên nhảy dù buông dù không trung B Một táo nhỏ rụng từ rơi xuống đât C Một máy thang máy chuyển động xuống D Một vận động viên nhảy cầu rơi từ cao xuống mặt nước Câu 6: Một vật thả rơi tự từ độ cao 4,9 m xuống đất Bỏ qua lực cản khơng khí Lấy gia tốc rơi tự g = 9,8 m/s2 Vận tốc vật chạm đất A 9,8 m/s B 0,9 m/s C 1,0 m/s D 4,9 m/s Câu 7: Một vật nặng rơi từ độ cao 20m xuống đất, lấy g = 10 m/s2 Thời gian mà vật chạm đất A s B s C s D s Câu 8: Nếu lấy gia tốc rơi tự g = 10 m.s2 tốc độ trung bình vật chuyển động rơi tự từ độ cao 20 m xuống tới đất A vtb = 15 m/s B vtb = m/s C vtb =10 m/s D vtb = m/s Câu 9: Từ vị trí cách mặt đất độ cao h người ta thả rơi vật Lấy g = 10m / s bỏ qua sức cản khơng khí Qng đường vật rơi 2s A 19,6 m B 40 m C 20 m D 10 m Câu 10: Nếu lấy gia tốc rơi tự g = 10 m/s2 tốc độ trung bình vật chuyển động rơi tự từ độ cao 20 m xuống đất A 15 m/s B m/s C m/s D 10 m/s Câu 11: Chọn câu trả lời đúng: Thả đá từ độ cao h xuống đất Hòn đá rơi 0,5s Nếu thả đá từ độ cao h’ xuống đất 1,5s h’ A 3h B 6h C 9h D 1,5h Câu 12: Một vật rơi tự giây cuối rơi đoạn 3/4 toàn độ cao rơi Thời gian rơi vật A 0,67 s B s C 2,5 s D s Câu 13: Thả đá từ độ cao h xuống đất, đá rơi s Nếu thả hịn đá từ độ cao 9h xuống đất hịn đá rơi A s B s C s D s Câu 14: Thả vật từ miệng hang xuống đáy hang sau 3,1 s nghe tiếng vật chạm đáy hang phát ra.Cho g = 9,8 m/s2, vận tốc truyền âm khơng khí 340m/s Độ sâu hang xấp xỉ A 47 m B 109 m C 43 m D 50 m Câu 15: Hai viên bi sắt thả rơi độ cao cách khoảng thời gian 0,5s Lấy g = 10m/s2 Khoảng cách hai viên bi sau viên thứ rơi 1,5s A 6,25 m B 12,5 m C 5,0 m D 2,5 m Câu 16: Hai giọt nước mưa từ mái nhà rơi tự xuống đất Chúng rời mái nhà cách 0,5s Khi tới đất, thời điểm chạm đất chúng cách A s B 0,5 s C 1,5 s D s Câu 17: Một vật ném lên thẳng đứng từ độ cao 20m Tốc độ ban đầu để rơi xuống đất chậm 1s so với để rơi tự từ độ cao Cho g = 10m/s2 A 9,4 m/s B 6,8 m/s C 7,2 m/s D 8,3 m/s Câu 18: Một người thợ xây ném viên gạch theo phương thẳng đứng cho người khác tầng cao 4m Người việc giơ tay ngang bắt viên gạch Lấy g = 10m/s2 Để cho viên gạch lúc người bắt không vận tốc ném A 6,32m/s2 B 6,32m/s C 8,94 m/s2 D 8,94 m/s Câu 19: Tại thời điểm vật A đựơc thả rơi tự từ độ cao 20 m, vật B ném thẳng đứng xuống từ độ cao 40m Tốc độ ban đầu vật B để hai vật chạm đất lúc, lấy g = 10m/s2 A 15 m/s B 20 m/s C m/s D 10 m/s GV: Trương Vi Quý – Hà Tĩnh Trang ... nơi gần mặt đất, vật rơi tự GV: Trương Vi Quý – Hà Tĩnh Trang Chủ đề 4: Sự rơi tự D Lúc t = v Câu 4: Chuyển động coi chuyển động rơi tự do? A Một viên đá nhỏ thả rơi từ cao xuống đất B... nhỏ lúc bắt đầu rơi C Một rụng rơi từ xuống đất D Một viên bi chì rơi ống thuỷ tinh đặt thẳng đứng hút chân không Câu 5: Chuyển động vật coi chuyển động rơi tự do? A Một vân động viên nhảy dù... vật rơi tự với A gia tốc g B gia tốc khác C gia tốc a = m/s2 D gia tốc không Câu 3: Đặc điểm đặc điểm chuyển động rơi tự vật? A Chuyển động theo phương thẳng đứng, chiều từ xuống B Chuyển động