Trường Thpt Ngô Quyền Năm Học 2013-2014 Tài Liệu Vật Lý 10 - Học Kì I

Trường THPT Ngô Quyền Năm học 2013 2014 Tài liệu Vật lý 10 Học kì I CHƯƠNG I ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM CHỦ ĐỀ 1 CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU Tóm tắt lý thuyết I CHUYỂN ĐỘNG CƠ 1 Chuyển động cơ là gì? Chuyển động cơ[.]

CHƯƠNG I: ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM CHỦ ĐỀ 1: CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU Tóm tắt lý thuyết I CHUYỂN ĐỘNG CƠ Chuyển động gì? Chuyển động vật (gọi tắt chuyển động) thay đổi vị trí vật so với vật khác theo thời gian Chất điểm gì? Một vật chuyển động coi chất điểm kích thước nhỏ so với độ dài đường Quỹ đạo gì? Đường vạch chất điểm chuyển động gọi quỹ đạo chuyển động Hệ quy chiếu: Một hệ quy chiếu bao gồm + Một vật làm mốc, hệ tọa độ gắn với vật làm mốc + Một mốc thời gian đồng hồ II CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU Tốc độ trung bình Tốc độ trung bình đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm chuyển động Với vtb tốc độ trung bình (m/s); s quãng đường (m); t thời gian chuyển động (s) Chuyển động thẳng Chuyển động thẳng chuyển động có quỹ đạo đường thẳng có tốc độ trung bình quãng đường Quãng đường chuyển động thẳng đều: s = vt Phương trình chuyển động thẳng đều: x = xo + v.t Trong đó: xo tọa độ ban đầu (m); x tọa độ thời điểm t (m) Đồ thị vận tốc thời gian: đường thẳng song song với trục thời gian BÀI TẬP Dạng 1: Tính tốc độ trung bình qng đường Bài 1: Một tô chuyển động đoạn đường với vận tốc 12 km/h, đoạn đường lại chuyển động với vận tốc 20 km/h Tính vận tốc trung bình ô tô suốt thời gian Bài 2: Một ô tô chuyển động 1/3 quãng đường với vận tốc 30 km/h, 1/3 quãng đường với vận tốc 20 km/h, phần cịn lại tơ chuyển động với vận tốc 10 km/h Tính vận tốc trung bình tơ suốt thời gian chuyển động Bài 3: Một ô tô chuyển động 50 km đầu với vận tốc 25 km/h, 70 km cịn lại tơ chuyển động với vận tốc 35 km/h Tính vận tốc trung bình tơ suốt qng đường Bài 4: Một tơ chuyển động giờ, biết hai đầu ô tô chuyển động với vận tốc 60 km/h, cịn lại tơ chuyển động với vận tốc 40km/h Tính vận tốc trung bình tơ suốt thời gian chuyển động Bài 5: Một ô tô chuyển động Trong đầu ô tô chuyển động với vận tốc 20 km/h, ô tô chuyển động với vận tốc 40 km/h, cịn lại tơ chuyển động với vận tốc 14 km/h Tính vận tốc trung bình ô tô suốt thời gian chuyển động Bài 6: Một ô tô chuyển động với vận tốc 60km/h đoạn đường đầu, đoạn đường lại ô tô chuyển động thời gian đầu với vận tốc 40 km/h thời gian cịn lại tơ chuyển động với vận tốc 20km/h Tính vận tốc trung bình tơ qng đường Bài 7: Một xe đầu chuyển động với tốc độ 20 km/h, chuyển động với tốc độ 30 km/h Tính tốc độ xe quãng đường Trang Dạng 2: Viết phương trình chuyển động thẳng đều, xác định thời điểm vị trí gặp vật chuyển động thẳng Phương trình có dạng tỏng quát x = xo + v(t – to) Chú ý: Ta cần xác định dấu xác, thời điểm xuất phát hai vật đơi khác không (to ≠ 0) Bài 8: Một xe ô tô xuất phát từ thành phố A lúc sáng, chuyển động thẳng đến thành phố B với vận tốc 120 km/h, AB = 360 km a Viết phương trình chuyển động xe tơ b Tính thời gian thời điểm xe đến B Bài 9: Một ô tô xuất phát từ A lúc sáng chuyển động thẳng tới B lúc 30 phút, khoảng cách từ A đến B 250 km a Tính vận tốc xe b Xe dừng lại B 30 phút chuyển động ngược A với vận tốc 62,5 km/h xe đến A lúc giờ? Bài 10: Một vận động viên xe đạp xuất phát A lúc sáng, chuyển động thẳng tới B với vận tốc 54 km/h Khoảng cách AB = 135 km Tính thời gian thời điểm xe tới B Bài 11: Một người chạy từ A đến B lúc sáng với vận tốc 10 km/h, lúc có người chạy từ B đến A với vận tốc 15 km/h Biết khoảng cách từ A đến B s = 25 km Tính thời gian thời điểm người gặp Bài 12: Một ô tô xuất phát từ A lúc sáng, chuyển động thẳng tới B, cách A 150 km a Tính vận tốc tơ, biết tới B lúc 30 phút b Sau 30 phút ô tô lại chuyển động ngược A với vận tốc 50 km/h Hỏi ô tô đến A Bài 13: Một xe ô tô xuất phát từ thành phố A lúc sáng, chuyển động thẳng đến thành phố B với vận tốc 120 km/h, AB = 360 km Chọn trục tọa độ trùng với đường đi, chiều dương chiều chuyển động xe, gốc tọa độ A, gốc thời gian lúc xe bắt đầu xuất phát a Viết phương trình chuyển động xe ô tô b Tính thời gian thời điểm xe đến B Bài 14: Một xe máy chuyển động từ thành phố A đến thành phố B với vận tốc 40 km/h Xe xuất phát vị trí cách A 10 km, khoảng cách từ A đến B 130 km a Viết phương trình chuyển động xe máy b Tính thời gian để xe đến B c Vẽ đồ thị tọa độ – thời gian xe chuyển động từ A đến B Bài 15: Trên đường thẳng có hai xe chuyển động ngược chiều nhau, khởi hành lúc từ A B cách 100 km; xe từ A có tốc độ 20 km/h xe từ B có tốc độ 30 km/h a Lập phương trình chuyển động hai xe Lấy gốc tọa độ A, chiều dương từ A đến B, gốc thời gian lúc hai xe bắt đầu khởi hành b Hai xe gặp sau đâu c Vẽ đồ thị tọa độ theo thời gian hai xe Bài 16: Hai xe khởi hành lúc từ hai địa điểm A B đường thẳng cách 20 km, chuyển động đều, hướng từ A đến B Tốc độ xe từ A 40 km/h, xe từ B 20 km/h a Lập phương trình chuyển động hai xe trục tọa độ Ox, lấy A làm gốc tọa độ, chiều từ A đến B chiều dương b Tìm khoảng thời gian vị trí hai xe gặp Dạng 3: Tính theo phương trình chuyển động cho trước Bài 17: Một vật chuyển động thẳng với phương trình: x = + 2t (m, s) a Cho biết vị trí ban đầu tốc độ vật b Xác định vị trí vật sau s Bài 18: Xác định vị trí ban đầu tốc độ trung bình vật có phương trình chuyển động là: a x = 50 – 10t (m, s) b x = 20t (m, s) Trang Dạng 4: Đồ thị x (m) 10 x (m) 10 O t (s) x (km) 12 I II O t (s) O t (h) Hình 1.3 Hình 1.1 Hình 1.2 Bài 19: Một vật chuyển động thẳng có đồ thị tọa – thời gian hình 1.1 a Viết phương trình chuyển động vật b Xác định vị trí vật sau 10 s Bài 20: Một vật chuyển động thẳng có đồ thị tọa – thời gian hình 1.2 a Vận tốc vật bao nhiêu? b Viết phương trình chuyển động tính thời gian để vật đến vị trí cách gốc tọa độ 90 m Bài 21: Đồ thị chuyển động hai xe (I) (II) mơ tả hình 1.3 a Hãy lập phương trình chuyển động xe b Dựa vào đị thị xác định vị trí thời điểm hai xe gặp CHỦ ĐỀ 2: CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU Vận tốc tức thời đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm chuyển động thời điểm (với Δt nhỏ) Trong đó: v vận tốc tức thời (m/s); Δs quãng đường (m); ∆t thời gian nhỏ (s) Vectơ vận tốc tức thời có đặc điểm – Gốc: đặt vật chuyển động – Hướng hướng chuyển động chuyển động thẳng, hướng tiếp tuyến điểm khảo sát đồ thị chuyển động chuyển động cong – Độ lớn tốc độ tức thời chuyển động Gia tốc chuyển động đại lượng xác định thương số độ biến thiên vận tốc Δv khoảng thời gian vận tốc biến thiên Δt Trong đó: a gia tốc (m/s²); Δv độ biến thiên vận tốc (m/s); ∆t độ biến thiên thời gian (s) – Gia tốc cho biết độ biến thiên vận tốc nhanh hay chậm theo thời gian Véctơ gia tốc có hướng hướng với véc tơ vận tốc vật chuyển động thẳng nhanh dần (a.v > 0); ngược hướng với véc tơ vận tốc vật chuyển động thẳng chậm dần (a.v < 0) Chuyển động thẳng biến đổi chuyển động có quỹ đạo đường thẳng độ lớn vận tốc tức thời tăng đều, giảm theo thời gian Nói cách khác chuyển động thẳng biến đổi vector gia tốc không đổi – Chuyển động thẳng nhanh dần chuyển động theo quỹ đạo thẳng có vận tốc tăng theo thời gian – Chuyển động thẳng chậm dần chuyển động theo quỹ đạo thẳng có vận tốc giảm theo thời gian Công thức chuyển động thẳng biến đổi Cơng thức tính vận tốc: v = v o + at Trong đó: vo vận tốc ban đầu (m/s); v vận tốc thời điểm t (m/s); t thời gian chuyển động (s) Trang Cơng thức tính qng đường được: s = vot + at² Công thức liên hệ gia tốc, vận tốc quãng đường: = 2a.Δx Trong Δx độ biến thiên tọa độ tính theo phương chuyển động Đơi Δx qng đường chuyển động vật theo chiều dương chưa đổi chiều Phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều: x = xo + vot + Chú ý: chuyển động thẳng nhanh dần av > ngược lại chuyển động chậm dần av < BÀI TẬP Dạng 1: Xác định đại lượng đặc trưng chuyển động Bài 1: Một ô tô chuyển động thẳng với vận tốc 40 km/h tăng ga chuyển động nhanh dần Tính gia tốc ô tô, biết sau ô tô chạy quãng đường km đạt vận tốc 60 km/h Bài 2: Một ô tô chuyển động thẳng với vận tốc 36km/h hãm phanh chuyển động chậm dần Tính gia tốc tô, biết sau ô tô chạy quãng đường 200m tơ dừng lại Bài 3: Một ô tô chuyển động thẳng với vận tốc 40km/h tăng ga chuyển động nhanh dần với gia tốc 0,5 m/s² Hỏi sau ô tơ đạt vận tốc 60 km/h Bài 4: Một đồn bắt đầu tàu rời ga chuyển động thẳng nhanh dần Sau phút tàu đạt tốc độ 60 km/h a Tính gia tốc đồn tàu b Tính qng đường mà tàu phút Bài 5: Một xe chuyển động không vận tốc đầu, sau 10 s xe đạt vận tốc 18 km/h a Tính gia tốc xe Chuyển động xe chuyển động gì? b Sau 30 s tính từ lúc xuất phát, vận tốc xe bao nhiêu? Bài 6: Một ca nô chuyển động với vận tốc 36 km/h tắt máy, chuyển động thẳng chậm dần đều, sau nửa phút cập bến a Tính gia tốc ca nơ? b Tính qng đường mà ca nơ tính từ lúc tắt máy đến cập bến Bài 7: Một ô tô với tốc độ 54 km/h người lái xe thấy hố trước mặt, cách xe 20 m Người phanh gấp xe đến sát miệng hố dừng lại a Tính gia tốc xe b Tính thời gian hãm phanh Bài 8: Một ô tô chạy thẳng với tốc độ 40 km/h tăng ga chuyển động nhanh dần Tính gia tốc xe, biết sau chạy quãng đường km tơ đạt tốc độ 60 km/h Bài 9: Một xe sau khởi hành 10 s đạt tốc độ 54 km/h a Tính gia tốc xe b Tính tốc độ xe sau khởi hành s Bài 10: Một ô tô chuyển động thẳng nhanh dần từ A đến B, sau phút tốc độ xe tăng từ 18 km/h đến 72 km/h a Tính gia tốc tơ b Tính thời gian tơ từ A đến C C xe có vận tốc 54 km/h Bài 11: Một ô tô chuyển động với tốc độ 26 km/h xuống dốc, chuyển động thẳng nhanh dần với gia tốc 0,1 m/s², đến cuối dốc đạt 72 km/h a Tìm thời gian xe hết dốc b Tìm chiều dài dốc c Tốc độ ô tô đến nửa dốc Trang Bài 12: Một vật chuyển động thẳng nhanh dần quãng đường liên tiếp s = 24 m s2 = 64 m khoảng thời gian s Xác định vận tốc ban đầu gia tốc vật Dạng 2: Bài tập liên quan phương trình chuyển động Bài 13: Một xe chuyển động thẳng biến đổi với phương trình: x = + 10t – t² (m, s) a Xác định xo; vo; a cho biết chuyển động nhanh dần hay chậm dần b Xác định vị trí xe s Bài 14: Phương trình chuyển động chất điểm là: x = 10 + 5t + 4t² (m, s) a Tính gia tốc chuyển động b Tính tốc độ vật lúc t = s c Xác định vị trí vật lúc có tốc độ m/s Bài 15: Ở đỉnh dốc, xe đạp bắt đầu lao xuống dưới, đến chân dốc xe đạt vận tốc m/s Biết dốc dài 36 m Chọn gốc tọa độ đỉnh dốc, chiều dương theo chiều chuyển động, gốc thời gian lúc xe bắt đầu lao dốc a Lập phương trình chuyển động Chuyển động xe chậm dần hay nhanh dần đều? b Tính thời gian để xe hết dốc Bài 16: Một xe máy bắt đầu xuất phát A với gia tốc 0,5 m/s², đến B cách A 30 km Chọn A làm mốc, thời điểm xe xuất phát mốc thời gian, chiều dương từ A đến B a Lập phương trình chuyển động b Tính thời gian để xe đến B c Vận tốc xe B bao nhiêu? Dạng 3: Chuyển động hai vật hệ quy chiếu Bài 17: Lúc giờ, ô tô thứ xuất phát từ A chuyển động thẳng nhanh dần với gia tốc 0,5 m/s² đến C Cùng lúc tơ thứ hai xuất phát từ B chuyển động thẳng chậm dần với gia tốc m/s² đến C, biết A, B, C thẳng hàng AB = km Viết phương trình chuyển động xe xác định thời điểm, vị trí hai xe gặp Bài 18: Lúc giờ, ô tô thứ qua A với vận tốc 36 km/ h chuyển động thẳng nhanh dần với gia tốc m/s² đến B Cùng lúc tơ thứ hai qua B với vận tốc 60 km/h chuyển động thẳng nhanh dần với gia tốc m/s² đến A, biết A cách B 200 km Viết phương trình chuyển động xe xác định thời điểm, vị trí hai xe gặp Bài 19: Một xe qua A với vận tốc 30 km/h, chuyển động thẳng nhanh dần đến B với gia tốc 0,8 m/s² Cùng lúc xe thứ hai từ B chuyển động thẳng nhanh dần A với gia tốc 0,8 m/s² A B cách 100 m a Hai xe gặp đâu? b Tính quãng đường hai xe gặp Dạng 4: Đồ thị chuyển động v (m/s) 10 O A B C Hình 1.4 12 t (s) v (m/s) 30 20 O B A C 10 15 Hình 1.5 t (s) Bài 20: Một chất điểm chuyển động có đồ thị vận tốc – thời gian hình 1.4 a Lập phương trình vận tốc vật giai đoạn b Vẽ đồ thị tọa độ theo thời gian Bài 21: Dựa vào đồ thị hình 1.5, cho biết: a Tính chất chuyển động gia tốc giai đoạn b Lập cơng thức tính tốc độ giai đoạn Trang Dạng 5: Tính quãng đường giây thứ n n giây cuối Bài 22: Một ô tô chuyển động thẳng với vận tốc m/s tăng ga chuyển động thẳng nhanh dần với gia tốc m/s² Tính qng đường tơ giây thứ Bài 23: Một ô tô chuyển động nhanh dần với vận tốc ban đầu 10 m/s giây thứ xe 28 m a Tính gia tốc xe b Tính quãng đường xe giây thứ 10 Bài 24: Một ô tô chuyển động thẳng chậm dần đều, giây cuối xe quãng đường 0,5 m Tính gia tốc xe quãng đường giây cuối CHỦ ĐỀ 3: SỰ RƠI TỰ DO Định nghĩa: Sự rơi tự rơi tác dụng trọng lực Đặc điểm rơi tự gồm: – Phương chuyển động rơi tự phương thẳng đứng – Chiều chuyển động rơi tự chiều từ xuống – Chuyển động rơi tự chuyển động thẳng nhanh dần Cơng thức tính vận tốc: v = gt Cơng thức tính qng đường được: s = (1/2)gt² BÀI TẬP Dạng 1: Tính thời gian rơi vận tốc Bài 1: Cho vật rơi từ độ cao h = 80m Lấy g = 10 m/s² Hãy xác định a Thời gian rơi vật b Vận tốc vật chạm đất c Tính quãng đường vật giây cuối Bài 2: Một vật rơi tự nơi có g = 10 m/s² Trong 2s cuối vật rơi 180m Tính thời gian rơi độ cao nơi thả vật Bài 3: Một vật rơi tự nơi có g = 10 m/s², thời gian rơi 10s a Tính thời gian vật rơi mét b Thời gian vật rơi mét cuối Bài 4: Từ độ cao 20m vật thả rơi tự Lấy g = 10 m/s² Tính thời gian rơi vận tốc vật trước chạm đất 1s Bài 5: Một vật rơi tự do, thời gian rơi 10s Lấy g = 10 m/s² Tính thời gian vật rơi 180m cuối Bài 6: Một vật thả rơi tự từ độ cao 19,6 m xuống đất, gia tốc rơi tự 9,8 m/s² a Tính thời gian rơi vật vận tốc chạm đất b Tính vận tốc vật cịn cách mặt đất 9,6 m Dạng 2: Tính độ cao nơi thả vật quãng đường rơi Bài 7: Thời gian rơi vật thả rơi tự 4s Lấy g = 10 m/s² Tính độ cao nơi thả vật quãng đường vật giây cuối Bài 8: Trước chạm đất 1s, vật thả rơi tự có vận tốc 30m/s Lấy g = 10 m/s² Tính độ cao nơi thả vật quãng đường vật giây thứ hai Bài 9: Một vật rơi tự giây cuối rơi 35m Tính độ cao nơi vật bắt đầu rơi thời gian từ lúc tới chạm đất Bài 10: Một vật thả nơi có gia tốc g = 9,8 m/s² Tính quãng đường vật rơi s đầu giây thứ Bài 11: Một vật thả rơi tự nơi có gia tốc g = 10 m/s², vận tốc lúc chạm đất v = 60 m/s a Độ cao từ nơi thả vật đến mặt đất bao nhiêu? b Tính thời gian rơi quãng đường giây thứ Trang Bài 12: Một thả rơi xuống miệng hang Sau s kể từ lúc bắt đầu thả nghe tiếng hịn đá chạm vào đáy hang Tính chiều sâu hang, biết vận tốc truyền âm khơng khí 330 m/s lấy g = 9,8 m/s² Bài 13: Một sỏi ném thẳng đứng xuống với vận tốc đầu v o = 4,9 m/s chạm đất vận tốc vật 14,7 m/s Lấy g = 9,8 m/s² Bỏ qua sức cản khơng khí Tính độ cao nơi thả vật CHỦ ĐỀ 4: CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU Định nghĩa: Chuyển động trịn chuyển động có quỹ đạo đường trịn có tốc độ trung bình cung tròn Tốc độ dài v chuyển động tròn đặc trưng cho nhanh chậm chuyển động tròn Tốc độ dài chuyển động tròn đại lượng đo thương số độ dài cung tròn mà vật vạch khoảng thời gian hết cung Vectơ vận tốc dài có phương tiếp tuyến với quỹ đạo điểm tương ứng có chiều chiều chuyển động Trong chuyển động tròn tốc độ dài vật khơng đổi Tốc độ góc đại lượng đặc trưng cho quay nhanh hay chậm quanh tâm O bán kính nối chất điểm M với tâm O đường tròn quỹ đạo, đặc trưng cho quay nhanh hay chậm chuyển động tròn Tốc độ góc đo thương số góc mà bán kính quét đơn vị thời gian Chu kì chuyển động tròn thời gian chất điểm vịng Cơng thức: Tần số chuyển động tròn số vòng vật giây Công thức: f = Đơn vị héc, kí hiệu Hz Quan hệ v ω v = ωr Gia tốc chuyển động tròn đặc trưng cho biến đổi hướng véctơ vận tốc Vectơ gia tốc chuyển động tròn ln vng góc với véctơ vận tốc hướng vào tâm đường trịn quỹ đạo Nó đặc trưng cho biến đổi hướng véctơ vận tốc gọi gia tốc hướng tâm Công thức: BÀI TẬP Bài 1: Một đĩa tròn quay với tần số 600 vịng/phút, bán kính đĩa cm Tính tốc độ góc tốc độ dài điểm nằm viền đĩa Bài 2: Một quạt máy có chiều dài cánh quạt 20 cm, tốc độ dài điểm đầu cánh quạt 10 m/s a Tính tốc độ góc, chu kỳ tần số cánh quạt b Tính góc mà cánh quạt quay thời gian s Bài 3: Một đu quay có bán kính 20 m, tốc độ dài ca bin 10 m/s a Tính gia tốc hướng tâm ca bin b Tính quãng đường ca bin góc quay ca bin thời gian 30 s Bài Mặt Trăng quay quanh Trái Đất hết 27,3 ngày Khoảng cách từ Mặt Trăng đến Trái Đất 3,84.105 km Coi Trái Đất đứng yên quỹ đạo Mặt Trăng quanh Trái Đất tròn Tốc độ dài Mặt Trăng Trái Đất bao nhiêu? Bài 5: Vệ tinh nhân tạo cách mặt đất 200 km, quay quanh Trái Đất với vận tốc km/s Bán kính Trái Đất R = 6400 km Chu kỳ quay vệ tinh quanh Trái Đất bao nhiêu? Bài 6: Chiều dài kim phút đồng hồ dài gấp 1,5 lần kim Hỏi vận tốc dài đầu kim phút gấp lần vận tốc dài kim giờ? Trang Bài Cho Trái Đất có bán kính R= 6400 km Khoảng cách trái đất với Mặt Trăng 384000 km Thời gian Mặt Trăng quay vòng quanh Trái Đất 2,36.106 s Hãy tính a Gia tốc hướng tâm điểm xích đạo Trái Đất b Gia tốc hướng tâm Mặt Trăng chuyển động quanh Trái Đất CHỦ ĐỀ 5: TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG VÀ CƠNG THỨC CỘNG VẬN TỐC Hình dạng quỹ đạo chuyển động hệ quy chiếu khác khác Vận tốc vật chuyển động với hệ quy chiếu khác khác BÀI TẬP Bài 1: Một thuyền chạy xi theo dịng nước 30 km Tính vận tốc thyền so với nước Biết vận tốc nước so với bờ km Bài 2: Một thuyền máy xuất phát từ bến thuyền xi theo dịng nước, lúc có khúc gỗ từ bến thuyền trơi theo dịng nước Sau 30 phút, thuyền cách bến 10 km cách khúc gỗ km Tính vận tốc thuyền so với nước vận tốc nước so với bờ Bài 3: Một thuyền xi theo dịng sơng từ A đến B, sau lại ngược A, biết AB = 60 km Vận tốc thuyền so với nước 25 km/h, vận tốc nước so với bờ km/h Tính thời gian chuyển động thuyền Bài 4: Một thuyền xi theo dịng nước qng đường 40 km Nếu dịng nước đứng n thuyền 30 km Tính vận tốc nước so với bờ CHƯƠNG II: ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM CHỦ ĐỀ 1: TỔNG HỢP VÀ PHÂN TÍCH LỰC, ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA CHẤT ĐIỂM Tổng hợp lực thay lực tác dụng đồng thời vào vật băng lực có tác dụng giống hệt lực ấy, lực thay gọi hợp lực Quy tắc hình bình hành: Nếu hai lực đồng quy làm thành hai cạnh hình bình hành, đường chéo kẻ từ điểm đồng quy biểu diễn hợp lực chúng Điều kiện cân chất điểm: Muốn cho chất điểm đứng yên cân hợp lực lực tác dụng lên phải khơng Phân tích lực thay lực hai hay nhiều lực có tác dụng giống hệt lực lực thay gọi lực thành phần → |F1 – F2| ≤ F ≤ F1 + F2 BÀI TẬP Bài 1: Một cầu treo thẳng đứng vào sợi dây có đầu cố định Lực căng sợi dây T = 10 N Tính khối lượng cầu Lấy g = 10 m/s² Bài 2: Hai lực có độ lớn 15 N, giá hai lực hợp với góc α = 120° Tính độ lớn tổng hợp hai lực Bài 3: Một vật có trọng lượng 10 N treo vào sợi dây có hai đầu cố định ngang nhau, phương hai phần sợi dây tạo với góc 120° Tìm lực căng dây Bài 4: Một vật khối lượng m = 15 kg giữ cố định mặt phẳng nghiêng với góc nghiêng 30° nhờ sợi dây nhẹ không dãn Sợi dây song song với mặt phẳng ngheeng Tìm lực căng dây giữ vật lực ép vật vào mặt phẳng nghiêng Lấy g = 10 m/s² CHỦ ĐỀ 2: CÁC ĐỊNH LUẬT NEWTON Định luật I: Nếu vật không chịu tác dụng lực hợp lực tác dụng lên vật khơng vật đứng yên tiếp tục đứng yên, vật chuyển động tiếp tục chuyển động thẳng Nói cách khác, vật có khuynh hướng trì vận tốc khơng có lực tác dụng hợp lực không Trang Định luật II: Vectơ gia tốc vật hướng với lực tác dụng lên vật Độ lớn vectơ gia tốc tỉ lệ thuận với lực tác dụng lên vật tỉ lệ nghịch với khối lượng vật hay Trong trường hợp vật chịu tác dụng nhiều lực F hợp lực lực Ý nghĩa: Khối lượng đại lượng vô hướng đặc trưng cho mức quán tính vật Trọng lực lực Trái Đất tác dụng vào vật, gây cho vật gia tốc rơi tự g Định luật III: Khi vật A tác dụng lên vật B lực vật B tác dụng trở lại vật A lực Hai lực có giá, ngược chiều độ lớn Lực phản lực: Trong hai lực tương tác hai vật theo định luật III Newton, ta gọi lực lực tác dụng, lực phản lực Tính chất lực phản lực: + Lực phản lực xuất đồng thời + Lực phản lực có giá, ngược chiều, độ lớn, đặt lên hai vật khác Do lực phản lực khơng cân nhau, chúng hai lực trực đối BÀI TẬP Bài 1: Một vật có khối lượng 50 kg bắt đầu chuyển động nhanh dần không vận tốc đầu, sau 50 m vật có vận tốc m/s a Tính gia tốc thời gian vật quãng đường b Lực tác dụng lên vật bao nhiêu? Bỏ qua ma sát Bài 2: Dưới tác dụng lực 20 N, vật chuyển động với gia tốc 0,4 m/s² a Tìm khối lượng vật b Nếu vận tốc ban đầu vật m/s sau vật đạt tốc độ 10 m/s qng đường bao nhiêu? Bài 3: Một tơ có khối lượng chuyển động thẳng với vận tốc 72 km/h hãm lại, tơ chạy thêm 50 m dừng hẳn Tính gia tốc thời gian ô tô quãng đường độ lớn lực hãm phanh Bài 4: Dưới tác dụng lực kéo F, vật có khối lượng 100 kg bắt đầu chuyển động nhanh dần sau quãng đường 10 m đạt vận tốc 25,2 km/h a Tính giá trị lực kéo bỏ qua ma sát b Nếu lực ma sát 100 N lực kéo lên vật bao nhiêu? Bài 5: Một ô tô với vận tốc 10 m/s tăng tốc, chuyển động nhanh dần đều, sau 20 s đạt vận tốc 14 m/s a Tính gia tốc tơ quãng đường ô tô sau 40 s b Bỏ qua ma sát Tính lực phát động tác dụng vào ô tô Bài 6: Một hợp lực N tác dụng vào vật có khối lượng kg lúc đầu đứng yên, khoảng thời gian s Tính đoạn đường mà vật khoảng thời gian Bài 7: Một lực khơng đổi tác dụng vào vật có khối lượng 5kg làm vận tốc tăng dần từ m/s đến m/s s a Tính độ lớn lực tác dụng b Tính quãng đường mà vật đa s Bài 8: Một tô khối lượng chạy với tốc độ 36 km/h hãm phanh Biết lực hãm 250 N Tính qng đường xe cịn chạy thêm trước dừng hẳn Bài 9: Một xe hãm phanh đoạn đường dài 100 m, vận tốc xe giảm từ 20 m/s xuống cịn 10 m/s a Tính gia tốc hãm b Xe có khối lượng m = Tính lực phát động xe, biết lực ma sát 200 N Trang Bài 10: Một đoàn tàu với vận tốc 18 km/h xuống dốc, chuyển động thẳng nhanh dần với gia tốc a = 0,5 m/s² Chiều dài dốc 400 m a Tính vận tốc tàu cuối dốc thời gian tàu xuống hết dốc b Đoàn tàu chuyển động với lực phát động 6000 N, chịu lực cản 1000 N Tính khối lượng đồn tàu Bài 11: Một máy bay khối lượng m = chuyển động nhanh dần đường băng Sau km máy bay đạt vận tốc 20 m/s a Tính gia tốc máy bay thời gian máy bay 100 m cuối b Lực cản tác dụng lên máy bay 1000 N Tính lực phát động động Bài 12: Một đoàn tàu chuyển động với vận tốc 36 km/h hãm phanh, tàu thêm 100 m dừng hẳn a Tính gia tốc đồn tàu b Khối lượng đồn tàu Tính lực ma sát tác dụng lên đoàn tàu Bài 13: Một tơ có khối lượng bắt đầu chuyển động đường nằm ngang với lực kéo F = 20000 N Sau s vận tốc xe 15 m/s Lấy g = 10 m/s² a Tính lực ma sát mặt đường tác dụng lên xe b Tính quãng đường xe thời gian nói CHỦ ĐỀ 3: ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN Định luật vạn vật hấp dẫn: Lực hấp dẫn hai chất điểm tỷ lệ thuận với tích hai khối lượng chúng tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách chúng Trong đó: Fhd lực hấp dẫn (N); m1, m2 khối lượng hai vật (kg); r khoảng cách hai vật (m); G = 6,67.10–11 (Nm²/kg²) số hấp dẫn Trọng lực trường hợp riêng lực hấp dẫn Trọng lực vật lực hấp dẫn Trái Đất vật Độ lớn trọng lực tác dụng lên vật m độ cao h so với bề mặt Trái Đất Trong đó: m khối lượng vật (kg); M khối lượng Trái Đất (kg); R: bán kính Trái Đất (m); h: độ cao vật so với mặt đất (m) Do đó, vật có gia tốc rơi tự Gia tốc rơi tự phụ thuộc vào độ cao h, lên cao gia tốc rơi tự giảm Tại mặt đất g phụ thuộc vĩ độ địa lý, gần xích đạo g nhỏ BÀI TẬP Bài 1: Hai tàu thủy, có khối lượng 50 000 cách km So sánh lực hấp dẫn chúng với trọng lượng cân có khối lượng 20 g Lấy g = 10 m/s² Bài 2: Một vật có khối lượng kg, mặt đất có trọng lượng 10 N Khi chyển lên tới vị trí cách mặt đất 2R (R bán kính Trái Đất) có trọng lượng bao nhiêu? Bài 3: Hai vật có khối lượng m m2 hút lực F1 = 16 N Nếu tăng khoảng cách chúng lên gấp đơi lực hút chúng thay đổi nào? Bài 4: Tính lực hấp dẫn Trái Đất Mặt Trăng Biết khối lượng Trái Đất M = 5,96.1024 kg, khối lượng Mặt Trăng m = 7,30.1022 kg, khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng r = 3,84.105 m Bài 5: Biết bán kính Trái Đất R Lực hút Trái Đất đặt vào vật vật mặt đất 45 N Khi lực hút N vật độ cao bao nhiêu? Bài 6: Hai vật cách cm lực hút chúng 125,25.10 –9 N Tính khối lượng vật hai trường hợp Trang 10 a Hai vật có khối lượng b Khối lượng tổng cộng hai vật kg vật thứ nặng gấp lần vật thứ hai Bài 7: Cho gia tốc rơi tự sát mặt đất g o = 9,80 m/s², bán kính Trái Đất R = 6400 km Tính gia tốc rơi tự vị trí cách mặt đất khảng a h = 2R b h = R c h = 0,5R Bài 8: Biết gia tốc rơi tự g = 9,81 m/s² bán kính Trái Đất R = 6400 km a Tính khối lượng Trái Đất b Tính gia tốc rơi tự độ cao bán kính Trái Đất CHỦ ĐỀ 4: LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO – ĐỊNH LUẬT HÚC Lực đàn hồi lò xo xuất hai đầu lò xo tác dụng vào vật tiếp xúc với lị xo, làm biến dạng Hướng lực đàn hồi đầu lò xo ngược với hướng lực gây biến dạng Định luật Húc: Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn lực đàn hồi tỉ lệ thuận với độ biến dạng lò xo Fđh = k.Δl Trong đó: k độ cứng lò xo (N/m); Δl = l – lo độ biến dạng lò xo (m) Khi lò xo treo thẳng đứng trạng thái cân trọng lượng vật treo độ lớn lực đàn hồi: Fdh = P hay k.Δl = mg BÀI TẬP Bài 1: Phải treo vật có khối lượng vào lị xo có độ cứng k = 100 N/m để lò xo dãn 10 cm? Lấy g = 10m/s² Bài 2: Một lò xo có chiều dài tự nhiên 20 cm Khi lò xo có chiều dài 24 cm lực dàn hời của nó bằng N Hỏi lực đàn hồi của lò xo bằng 10 N thì chiều dài của nó bằng bao nhiêu? Bài 3: Dùng lò xo để treo vật có khối lượng 300 g thấy lị xo dãn đoạn cm Nếu treo thêm vật có khối lượng 150 g độ dãn lị xo bao nhiêu? Bài 4: Một lò xo treo vật m = 100 g dãn cm Khi treo vật m 2, lò xo dãn cm Tìm m2 Bài 5: Một lị xo treo thẳng đứng, đầu cố định, đầu treo vật có khối lượng 500 g lị xo dài 22 cm Tìm chiều dài tự nhiên lị xo Biết độ cứng 250 N/m, lấy g = 10m/s² Bài 6: Một lò xo có chiều dài tự nhiên bằng 21cm Lò xo được giữ cố định tại đầu, còn đầu chịu lực kéo bằng 5,0 N Khi ấy lò xo dài 25 cm Tìm đợ cứng của lò xo Bài 7: Một lị xo xó chiều dài tự nhiên 20 cm Khi chịu tác dụng lực N lị xo dài 24 cm Lấy g = 10m/s² Tính độ cứng lò xo Bài 8: Một lò xo có chiều dài tự nhiên l o = 27 cm, treo thẳng đứng Khi treo vào lò xo vật có trọng lượng P1 = N lị xo dài l1 = 44 cm a Tính độ cứng lò xo b Khi treo vào lò xo vật có trọng lượng P2 lị xo dài 35 cm Tính P2 CHỦ ĐỀ 5: LỰC MA SÁT Lực ma sát trượt: xuất vật trượt mặt vật khác có tác dụng cản trở chuyển động trượt vật Lực ma sát có hướng ngược với hướng vận tốc hay ngược hướng chuyển động; có độ lớn tỉ lệ với độ lớn áp lực Lực ma sát trượt không phụ thuộc vào diện tích mặt tiếp xúc vận tốc vật mà phụ thuộc vào áp lực, vật liệu tình trạng hai mặt tiếp xúc Cơng thức tính lực ma sát trượt: Fms = μt.N Trong đó: N áp lực (N); μt hệ số ma sát trượt Lực ma sát lăn: xuất chỗ tiếp xúc vật với bề mặt mà vật lăn để cản trở chuyển động lăn, nhỏ so với lực ma sát trượt Trang 11 Lực ma sát nghỉ: xuất mặt tiếp xúc vật với bề mặt để giữ cho vật đứng yên bề mặt vật bị lực tác dụng chưa chuyển động Lực ma sát nghỉ có hướng ngược với hướng lực tác dụng theo phương song song với mặt tiếp xúc, có độ lớn độ lớn lực tác dụng theo phương song song với mặt tiếp xúc vật chưa chuyển động, có độ lớn cực đại, lực ma sát nghỉ cực đại lớn lực ma sát trượt BÀI TẬP Bài 1: Một tủ lạnh có khối lượng 90 kg trượt thẳng sàn nhà Hệ số ma sát trượt tủ lạnh sàn nhà 0,50 Hỏi lực đẩy tủ lạnh theo phương ngang bao nhiêu? Lấy g = 10 m/s² Bài 2: Mợt vật có vận tớc đầu có độ lớn 10 m/s trượt mặt phẳng ngang Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng là 0,10 Hỏi vật được quãng đường thì dừng lại? Lấy g = 10 m/s² Bài 3: Một thùng nặng 50 kg nằm yên sàn kéo lực 260 N theo phương nằm ngang, 10 s thùng di chuyển 20 m Tính hệ số ma sát trượt thùng mặt sàn Bài 4: Một vật trượt mặt đường nằm ngang với vận tốc v o = 10 m/s tắt máy, sau 10 s dừng lại Tính hệ số ma sát vật mặt đường Lấy g = 9,8 m/s² Bài 5: Một vật có khối lượng 100 kg ban đầu đứng yên Tác dụng vào vật lực F = 200 N vật bắt đầu trượt nhanh dần mặt đường nằm ngang Hệ số ma sát vật mặt đường μt = 0,1 Lấy g = 10 m/s² Tính gia tốc vật quãng đường vật trượt đến dừng lại Bài 6: Một vật có khối lượng kg kéo không vận tốc đầu từ A tới dọc theo mặt bàn nằm ngang dài AB = m lực kéo F = N theo phương song song với mặt bàn Hệ số ma sát mặt bàn vật μt = 0,2 Lấy g = 10 m/s² Tính vận tốc vật tới B CHỦ ĐỀ 6: LỰC HƯỚNG TÂM Lực tác dụng vào vật chuyển động tròn gây gia tốc hướng tâm cho vật gọi lực hướng tâm Lực hướng tâm lực kéo, lực hấp dẫn, lực đàn hồi, lực ma sát, hợp lực tác dụng lên vật Lực hương tâm lực mà lực hợp lực lực biết Công thức: Nếu lực hướng tâm hợp lực nên chọn trục tọa độ hướng vào tâm BÀI TẬP Bài 1: Một vật nặng 4,0 kg gắn vào dây thừng dài m Nếu vật quay tự thành vòng tròn quanh trục thẳng đứng gắn với đầu dây với vận tốc dài m/s sức căng dây bao nhiêu? Bài 2: Một xe đua chạy quanh đường tròn nằm ngang, bán kính 250 m Vận tốc xe khơng đổi có độ lớn 50 m/s Khối lượng xe 2000 kg Tính độ lớn lực hướng tâm tác dụng lên xe lúc Bài 3: Một tơ có khối lượng 1200 kg chuyển động qua đoạn cầu vượt (coi cung trịn) với tốc độ có độ lớn 36 km/h Biết bán kính cong đoạn cầu vượt 50 m Lấy g = 10 m/s² Tính áp lực tơ tác dụng vào mặt đường điểm cao Bài 4: Trong thang máy, người có khối lượng 60 kg đứng yên lực kế bàn Lấy g = 10 m/s² Thang máy xuống nhanh dần với gia tốc a = 0,2 m/s² Tìm số lực kế Bài 5: Một máy bay biểu diễn lượn quỹ đạo trịn bán kính R = 500 m với vận tốc khơng đổi 540 km/h a Tính tốc độ góc gia tốc hướng tâm máy bay b Tính lực hướng tâm khối lượng máy bay 0,5 Bài 6: Một vệ tinh nhân tạo quay quanh Trái Đất độ cao h bán kính R Trái Đất Cho R = 6400 km g = 10 m/s² Hãy tính tốc độ chu kỳ quay vệ tinh CHỦ ĐỀ 7: BÀI TOÁN VỀ CHUYỂN ĐỘNG NÉM NGANG Trang 12 Phân tích chuyển động ném ngang: Chuyển động ném ngang có thể phân tích thành chuyển động thành phần theo trục tọa độ Ox Oy Các phương trình của chuyển động thành phần theo trục Ox ax = 0; vx = vo; x = vot Chuyển động theo phương ngang là chủn đợng thẳng đều Các phương trình của chủn động thành phần theo trục Oy ay = g; vy = gia tốc; y = gt²/2 Chuyển động theo phương thẳng đứng là chuyển động thẳng nhanh dần Dạng quỹ đạo có dạng phần đường Parabol Thời gian chuyển động giống rơi tự t = Tầm ném xa L = xmax = vot = BÀI TẬP Bài 1: Viên phi công lái máy bay độ cao 10 km với tốc độ 540 km/h Viên phi công phải thả bom từ xa cách mục tiêu để bom rơi trúng mục tiêu? Lấy g = 10m/s² Bài 2: Một bóng ném theo phương ngang với vận tốc đầu có độ lớn v o = 20 m/s rơi xuống đất sau s Lấy g = 10m/s² bỏ qua sức cản khơng khí Tính a Độ cao nơi ném bóng b Vận tốc bóng chạm đất c Tầm bay xa theo phương ngang bóng Bài 3: Một hịn bi lăn dọc theo cạnh mặt bàn hình chữ nhật nằm ngang cao h = 1,25 m Khi khỏi mép bàn, bi rơi xuống nhà điểm cách mép bàn L = 1,50 m theo phương ngang Lấy g = 10m/s² Tính thời gian rơi vận tốc hịn bi chạm đất Bài 4: Một vật ném ngang từ độ cao h = m Vận tốc ban đầu có độ lớn v o Tầm xa vật 18 m Lấy g = 10 m/s² Tính vo thời gian chuyển động vật Bài 5: Từ đỉnh đồi cao 40 m, người ném cầu theo phương nằm ngang với vận tốc ban đầu 10 m/s Lấy g = 10m/s² a Viết phương trình chuyển động cầu b Quả cầu chạm đất cách phương thẳng đứng qua đỉnh đồi bao xa? Tính vận tốc cầu chạm đất CHỦ ĐỀ 8: ỨNG DỤNG CỦA ĐỊNH LUẬT NEWTON Bài 1: Một tơ có khối lượng m = 500 kg chuyển động nhanh dần từ A với lực kéo động Fk = 2500 N, sau 200 m vận tốc đạt 72 km/h Sau xe giảm lực kéo chuyển động thêm 450 m tắt máy, thêm 50 m dừng lại a Tính lực kéo xe giai đoạn xe chuyển động thẳng Biết hệ số ma sát toàn đoạn đường μ = 0,4 b Vận tốc xe 1/7 quãng đường Bài 2: Một xe tải khối lượng m = 1,2 Sau qua A, xe có vận tốc 7,2 km/h, chuyển động thẳng nhanh dần đều, sau 20 s 200 m Sau xe tải phút tắt máy, chuyển động thẳng chậm dần 30 s dừng lại a Tính lực kéo động cơ, biết hệ số ma sát toàn quãng đường khơng đổi b Tính vận tốc trung bình xe từ A lúc dừng lại Bài 3: Một xe có khối lượng tấn, rời bến chuyển động thẳng với lực kéo động 2000 N, biết suốt thời gian chuyển động xe chịu lực cản không đổi bẳng 0,05 lần trọng lượng xe Lấy g = 10 m/s² a Tính gia tốc chuyển động quãng đường xe sau 10 s Trang 13 b Sau xe chuyển động 40 m Tính lực kéo động thời gian xe chuyển động c Sau 40 m chuyển động đều, tài xế tắt máy hãm phanh, xe dừng lại sau thêm 10 m Tính lực hãm Bài 4: Một vật khối lượng 20 kg kéo trượt mặt phẳng nằm ngang không vận tốc đầu lực kéo F Biết hệ số ma sát vật mặt sàn 0,1 Lấy g = 10 m/s² Sau giây vật 4,5 m Tìm độ lớn lực kéo trường hợp: a Lực song song với phương ngang b Lực hợp với phương ngang góc α = 30° Bài 5: Một người kéo kiện hàng có khối lượng m = 10 kg trượt mặt phẳng nằm ngang sợi dây Sợi dây hợp với mặt phẳng ngang góc α = 30°, hệ số ma sát vật mặt phẳng µt = 0,25 a Biểu diễn lực tác dụng lên vật b Tính lực kéo người Bài 6: Một vật trượt từ đỉnh dốc nghiêng có góc nghiêng α = 30°, hệ số ma sát μ = 0,3 a Tính gia tốc vật b Biết thời gian để vật trượt hết dốc s Tính chiều dài dốc Bài 7: Một khúc gỗ trượt xuống không vận tốc đầu từ đỉnh mặt phẳng nghiêng dài 7,5 m, góc nghiêng α = 30° tiếp tục trượt mặt phẳng ngang dừng lại Biết hệ số ma sát suốt đoạn đường μ = 0,5 Tính vận tốc khúc gỗ chân mặt phẳng nghiêng đoạn đường khúc gỗ mặt phẳng ngang Bài 8: Xe chuyển động đường nằm ngang với vận tốc không đổi 72 km/h, lực ma sát 250 N có trị số khơng đổi suốt tốn a Tính lực kéo động b Với vận tốc 72 km/h xe lên dốc nghiêng có góc nghiêng α với sin α = 0,1 Muốn giữ cho vận tốc xe khơng đổi lực kéo động phải bao nhiêu? c Nếu xe lên dốc với vận tốc ban đầu 72 km/h sau 500 m vận tốc cịn lại 25 m/s Tính lực kéo động xe CHƯƠNG 3: TĨNH HỌC VẬT RẮN CHỦ ĐỀ 1: CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA HAI LỰC VÀ CỦA BA LỰC KHÔNG SONG SONG Quy tắc hợp hai lực có giá đồng quy: trượt hai lực giá chúng đến điểm đồng quy, sau áp dụng quy tắc hình bình hành để tìm hợp lực Điều kiện cân vật chịu tác dụng lực là hai lực phải giá, ngược chiều độ lớn Điều kiện cân bằng vật chịu tác dụng lực không song song: Ba lực phải có giá đồng phẳng đồng quy Hợp lực hai lực phải cân với lực thứ BÀI TẬP: Bài 1: Một vật có khối lượng m = kg giữ yên mặt phẳng nghiêng sợi dây song song với đường dốc Biết góc nghiêng α = 30°, g = 9,8 m/s² ma sát không đáng kể Hãy xác định lực căng dây phản lực mặt phẳng nghiêng lên vật Bài 2: Người ta đặt cầu đồng chất có khối lượng kg lên A mặt phẳng tạo với phương nằm ngang góc α = 45° hình bên Bỏ qua ma sát Lấy g = 9,8 m/s² Tính áp lực mà cầu gây lên mặt phẳng B C Trang 14 Bài 3: Một đèn treo vào tường nhờ sợi dây AB, người ta đặt chống nằm ngang để giữ cho đèn khơng đụng vào tường Biết đèn có khối lượng kg dây hợp với phương nằm ngang góc 45° Tính lực căng đoạn dây AB, BC phản lực Lấy g = 9,8 m/s² Bài 4: Một giá treo gồm thang nhẹ AB = m quay quanh A hình vẽ Đầu B buộc dây BC = 0,6 m nằm ngang Treo vào đầu B vật nặng khối lượng m = kg Khi cân tính độ lớn phản lực tường tác dụng lên AB sức căng dây BC Lấy g = 10m/s² C B α m A CHỦ ĐỀ 2: CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ TRỤC QUAY CỐ ĐỊNH MOMEN LỰC Moment lực: M = F.d Trong đó: F độ lớn lực tác dụng (N); d cánh tay đòn (m) hay khoảng cách từ trục quay đến giá lực Điều kiện cân vật rắn có trục quay cố định tổng momen lực có xu hướng làm vật quay theo chiều kim đồng hồ tổng momen lực có xu hướng làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ Quy tắc moment lực áp dụng cho vật có trục quay tạm thời BÀI TẬP Bài 1: Một người dùng gậy thẳng dài m để bẩy đá nặng 50 kg, gậy đặt lên điểm tựa cách hịn đá 20 cm Tính độ lớn tối thiểu mà người cần thực để nâng hịn đá lên Lấy g = 9,8 m/s² Bỏ qua khối lượng gậy Bài 2: Một người giữ đầu gỗ thẳng, đồng chất tiết diện có khối lượng 30 kg cho hợp với phương nằm ngang góc α = 30° Lấy g = 9,8 m/s² Tính độ lớn lực nâng F người trường hợp sau: a Lực nâng vng góc với gỗ b Lực nâng hướng thẳng đứng lên Bài 3: Một AB thẳng dài m, tiết diện treo lên sợi dây vị trí O cách đầu A m Treo vào đầu A vật có khối lượng m A = 20 kg Để cho AB nằm cân phải treo vào đầu B vật có khối lượng bao nhiêu? Bỏ qua khối lượng AB CHỦ ĐỀ 3: QUY TẮC HỢP LỰC SONG SONG Quy tắc hai lực song song chiều: + Hợp hai lực song song chiều lực song song chiều có độ lớn tổng độ lớn hai lực ấy: F = F1 + F2 + Giá hợp lực chia khoảng cách hai giá hai lực song song thành đoạn thẳng tỉ lệ nghịch với độ lớn hai lực BÀI TẬP Bài 1: Hai người dùng gậy để khiêng cỗ máy nặng 1000 N Điểm treo cách người thứ 60 cm cách nguười thứ hai 40 cm Bỏ qua trọng lượng gậy Hỏi người phải chịu lực bao nhiêu? Bài 2: Một ván nặng 400 N bắc qua mương Trọng tâm ván cách điểm tựa A 2,4 m cách điểm tựa B 1,6 m Hỏi lực mà ván tác dụng lên điểm điểm tựa bao nhiêu? Trang 15 Bài 3: Hai người khiêng khúc gỗ thẳng tiết diện đều, dài m Mỗi người chịu lực 400 N Tính khối lượng khúc gỗ Lấy g = 10 m/s² Bài 4: Một đèn khối lượng kg treo lên gỗ thẳng, dài 120 cm Hai đầu gỗ đặt lên hai điểm A, B theo phương nằm ngang, đầu A chịu lực 20 N, đầu B chịu lực 10 N Xác định vị trí treo đèn gỗ Lấy g = 10 m/s² Bỏ qua trọng lượng gỗ CHỦ ĐỀ 4: CÁC DẠNG CÂN BẰNG – MOMEN NGẪU LỰC Các dạng cân gồm cân bền, cân không bền cân phiếm định Điều kiện cân vật rắn có mặt chân đế giá trọng lực phải xuyên qua mặt chân đế Chuyển động tịnh tiến chuyển động đường thẳng nối hai điểm vật ln song song với Chuyển động quay quanh trục cố định: Mọi vật quay quanh trục có mức qn tính Mức quán tính chuyển động quay moment quán tính Moment quán tính vật quay quanh trục phụ thuộc vào khối lượng vật phân bố khối lượng trục quay Ngẫu lực hệ hai lực song song, ngược chiều có độ lớn tác dụng vào vật Ngẫu lực tác dụng vào vật làm vật quay không tịnh tiến Momen ngẫu lực: M = Fd BÀI TẬP Bài 1: Một vật có khối lượng kg nằm yên sàn nhà Người ta kéo vật lực F nằm ngang làm 80 cm s Hệ số ma sát trượt vật sàn nhà μ t = 0,5 Lấy g = 10 m/s² a Tính gia tốc độ lớn lực F b Phải kéo vật lực để vật chuyển động thẳng Bài 2: Một miếng gỗ phẳng, mỏng gắn vào trục quay cố định điểm O Người ta tác dụng ngẫu lực vào miếng gỗ hai điểm A B có F A = FB = 10 N OA = OB, momen ngẫu lực trường hợp M = Nm Tính khoảng cách OA, OB Trang 16 ... vật r? ?i 180m Tính th? ?i gian r? ?i độ cao n? ?i thả vật B? ?i 3: Một vật r? ?i tự n? ?i có g = 10 m/s², th? ?i gian r? ?i 10s a Tính th? ?i gian vật r? ?i mét b Th? ?i gian vật r? ?i mét cu? ?i B? ?i 4: Từ độ cao 20m vật. .. thả r? ?i tự Lấy g = 10 m/s² Tính th? ?i gian r? ?i vận tốc vật trước chạm đất 1s B? ?i 5: Một vật r? ?i tự do, th? ?i gian r? ?i 10s Lấy g = 10 m/s² Tính th? ?i gian vật r? ?i 180m cu? ?i B? ?i 6: Một vật thả r? ?i tự... 9: Một vật r? ?i tự giây cu? ?i r? ?i 35m Tính độ cao n? ?i vật bắt đầu r? ?i th? ?i gian từ lúc t? ?i chạm đất B? ?i 10: Một vật thả n? ?i có gia tốc g = 9,8 m/s² Tính quãng đường vật r? ?i s đầu giây thứ B? ?i 11: