BÀI TẬP CHỌN LỌC VẬT LÝ 10

BÀI TẬP CHỌN LỌC VẬT LÝ 10 HAY VÀ KHÓ

Chương I ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM A – TÓM TẮT KIẾN THỨC 1. Chuyển động cơ học là sự thay đổi vị trí của một vật đối với các vật đối với các vật khác theo thời gian. 2. Một vật được coi là chất điểm nếu kích thước của vật rất nhỏ so với độ dài của đường đi hoặc các khoảng đang xét. 3. Quỹ đạo là đường mà chất điểm vạch ra khi chuyển động. 4. Chuyển động tịnh tiến là chuyển động của một vật rắn mà đường thẳng nối hai điểm bất kỳ trên vật luôn luôn song song với chính nó. 5. Ta thường xét chuyển động của một vật trong một hệ quy chiếu xác định. Hệ quy chiếu bao gồm vật làm mốc, hệ trục toạ độ, mốc thời gian và đồng hồ. 6. Chuyển động thẳng đều có quỹ đạo là đường thẳng, có vận tốc không đổi về phương chiều, độ lớn. - Công thức tính quãng đường đi được: s = vt. - Phương trình chuyển động: x = x o + vt. 7. Chuyển động biến đổi là chuyển động có tốc độ luôn thay đổi theo thời gian. - Tốc độ trung bình của một chuyển động biến đổi là: v tb = s t , s là quãng đường đi được trong khoảng thời gian t. - Vận tốc trung bình của một chuyển động biến đổi là một đại lượng vectơ 1 2     tb M M v t , trong đó 1 2 M M  là độ dời của vật trong thời gian t  . 8. Chuyển dộng biến đổi đều có quỹ đạo là đường thẳng, có tốc độ tăng hay giảm đều theo thời gian. - Công thức tính gia tốc: a =   2 1 2 1 v v t t - Công thức tính vận tốc: v = v o + at. - Công thức tính quãng đường đi được: s = v o t + 2 2 t a - Phương trình chuyển động: x = v o + v o t + 2 2 a t - Công thức liên hệ giữa vận tốc, gia tốc và quãng đường đi được:   2 2 0 2 v v as Trong các công thức (1), và (2) các đại lượng a, v, v o là hình chiếu của các vectơ v  , a  , 0 v  tương ứng trên các trục toạ độ được chọn tuỳ ý; riêng đối với các công thức có chứa quãng đường đii được (công thức (3), (5)), chiều dương là chiều của 0 v  . 9. Sự rơi của một vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực là sự rơi tự do. Rơi tự do là chuyển động nhanh dần đều. Ở cùng một vĩ độ dịa lý và ở gần mặt đất, các vật rơi tự do với cùng một gia tốc g. 10. Chuyển động tròn đều có quỹ đạo là đường tròn, có quỹ đạo không đổi theo thời gian. Các công thức: - Liên hệ giữa tốc độ dài và tốc độ góc: v = Ωr. - Liên hệ giữa chu kỳ và tần số: T = 1 f . - Tính gia tốc hướng tâm: a ht = 2 v r =  2 r . 11. Công thức cộng vận tốc: 1,3 1,2 2,3 v v v      B – BÀI TẬP Bài tập trắc nghiệm Câu 1 : Nếu lấy vật làm mốc là con thuyền đang tự trôi trên một dòng sông thẳng thì vật nào sau đây được coi là chuyển động? A: Người ngồi trên thuyền. B: Bèo trôi trên sông cùng vận tốc với thuyền. C: Bờ sông. D: Con thuyền. Câu 2 : Vectơ vận tốc của một chuyển động . Hãy chọn câu đúng. A: Có độ lớn tỉ lệ nghịch với thời gian chuyển động. B: Có độ lớn tỉ lệ thuận với quãng đường đi được. C: Không thay đổi khi ta thay đổi vật làm mốc. D: Toạ độ luôn tỉ lệ thuận với thời gian chuyển động. Câu 3 : Chuyển động của vật nào sau đây thẳng đều? Hãy chọn câu đúng. A: Vận tốc là hàm bậc nhất của thời gian chuyển động. B: Vận tốc trung bình tỉ lệ thuận với thời gian chuyển động. C: Toạ độ là hàm bậc nhất của thời gian chuyển động. D: Toạ độ luôn tỉ lệ thuận với thời gian chuyển động. Câu 4 : Chuyển động của vật nào sau đây tịnh tiến? A: Bánh xe của ô tô đang chuyển động trên đường thẳng. B: Trục của bánh xe ô tô đang chuyển động trên đường thẳng. C: Pit – tông trong xilanh của động cơ ô tô khi chạy trên đường vòng. D: Kim đồng hồ đang chạy. Câu 5 : Phương trình chuyển động của một vật chuyển động dọc theo trục Ox là: x = 8 – 0,5  2 ( 2) t + t; với x đo bằng m, t đo bằng s. Từ phương trình này có thể suy ra các kết quả như dưới đây. Hỏi kết quả nào sai, kết quả nào đúng? A: Gia tốc của vật là 1,2 m/s và luôn ngược hướng vớ vận tốc. B: Vận tốc ở thời điểm 2s là 1m/s. C: Vận tốc trung bình của vật trong khoảng (0; 2 s) là 1 m/s. D: Quãng đường vật đi được trong khoảng (1; 5 s) là 4 m/s. Câu 6 : Từ đồ thị vận tốc theo thời gian vẽ ở hình 1.1, có thể suy ra biểu thức tính vận tốc (với đợn vị thời gian là s, đơn vị vận tốc là m/s) như sau: A: v = 15 – 7,5t. C: v = 15 – 6t. B: v = 15 – 0,125t. D: v = 15 – 0,1t. Câu 7 : Trong trường hợp nào dưới đây, quãng đường vật đi được tỉ lệ với thời gian chuyển động? A: Vật bị ném theo phương nằm ngang. B: Vật rơi tự do với vận tốc ban đầu bằng 0. C: Vật chuyển động tròn đều. D: Vật chuyển động chậm đần đều. Câu 8 : Công thức nào sau đây biểu diễn không đúng quan hệ giữa các đại lượng đặc trưng của một vật chuyển động tròn đều? A: f =  2 r v . B: T =  2 r v . C: v = ωr. D: ω =  2 T . Câu 9 : Vectơ gia tốc của chuyển động tròn đều. Hãy chọn câu đúng. A: Có độ lớn bằng 0. C: Giống nhau tại mọi điểm trên quỹ đạo. B: Luôn cùng hướng với vectơ vận tốc. D: Luôn vuông góc với vectơ vận tốc. Câu 10 : Một vật rơi tự do không có vận tốc ban đầu. Khi vật rơi được đoạn đường bằng h thì có vận tốc v. Kể từ lúc đó cho tới khi vận tốc của vật bằng 2v thì vật rơi thêm một đoạn đường bằng bao nhiêu? A: 1h. B: 2h. C: 3h. D: 4h. Câu 11 : Ghép một nội dung ở cột trái với một nội dung tương ứng ở cột phải. 1. Công thức vận tốc trong chuyển động thẳng biến đổi đều 2.Phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều 3.Phương trình chuyển động đều 4. Công thức liên hệ vận tốc, gia tốc và quãng đường đi được của chuyển đông thẳng biến đổi đều. a) x = x o + vt - 2 1 2 at b) x = x o + vt + 2 1 2 at c)  2 2 0 v - v 2 as d x = x o + vt e) v = v o + at f)  2 0 1 v = v 2 at Câu 12 : Một chiếc canô đi ngược dòng sông từ A đến B mất 4 giờ. Biết A và B cách 60 km và nước chảy với vận tốc 3 km/h. Vận tốc tương đối của canô so với nước có giá trị nào sau đây? A: 12 km/h. B: 15 km/h. C: 18 km/h. D: 21 km/h. Câu 13 : Trong các câu sau, câu nào sai, câu nào đúng? Chuyển động thẳng biến đổi đều có: A: Vectơ gia tốc biến đổi đều. B: Vectơ vận tốc biến đổi đều. C: Vectơ gia tốc không đổi và cùng phương với chuyển động. D: Vectơ gia tốc không đổi. Câu 14 : Trong các câu sau, câu nào sai, câu nào đúng? Trong chuyển động tự do với vận tốc ban đầu bằng 0. A: Gia tốc tăng theo thời gian. B: Vận tốc tăng theo thời gian. C: Thời gian rơi nửa quãng đường sau gấp đôi thời gian rơi nửa quãng đường trước. D: Quãng đường đi được tính từ điểm bắt đầu rơi tỉe lệ thuận với bình phương thời gian rơi. Câu 15 : Điền kết quả vào chỗ trống. Một vật được ném từ mặt đất lên cao theo phương thẳng đứng và đạt độ cao cực đại là h. Bỏ qua sức cản của không khí. Kể từ lúc vật bắt đầu được ném lên: Thời gian vật đạt tới độ cao h/2 bằng … thời gian vật đạt tới độ cao h; thời gian để vận tốc của vật giảm hai lần bằng … thời gian để vận tốc giảm đến 0. Câu 16 : Tìm từ điềm vào trỗ trống. A: Vectơ vận tốc trong chuyển động thẳng chậm dần đều … … hướng với vectơ gia tốc. B: Quãng đường đi được của vật rơi tự do (với vận tốc ban đầu bằng 0) tỉ lệ với ……… thời gian rơi của vật. C: Trong chuyển đông thẳng nhanh dần đều, nếu vận tốc ban đầu bằng 0 thì vận tốc của vật ở thời điểm bất kỳ tỉ lệ với ……. quãng đường đi được. D: Trong chuyển động tròn đều vectơ gia tốc luôn ……… với vectơ vận tốc và hướng về ……. của quỹ đạo. Câu 17 : Điền dấu (< ; = ; >) vào chỗ trống. Một vật chuyển động nhanh dần đều trên một đường thẳng. Gọi s n – 1 , s n , s n +1 lần lượt là quãng đường đi được trong giây thứ (n – 1), n, (n +1) thì (s n + 1 – s n ) …(s n – s n – 1 ). Câu 18 : Tìm từ điền vào chỗ trống: Kim phút của một đồng hồ có độ dài bằng 1,5 lần độ dài của kim giờ. Điểm đầu kim phút có tốc độ dài lớn bằng …… lần, có gia tốc hướng tâm lớn bằng ….… lần so với điểm đầu kim giờ. Bài tập tự luận Câu 19 : Hai ô tô I và II lúc t = 0 ở hai điểm A và B cách nhau 40 km trên cùng một tuyến đường. Ngay sau đó, ô tô I chuyển động với vận tốc 60 km/h về phía ô tô II. Sau 30 phút, ô tô II chuyển động với vận tốc 50 km/h cùng chiều với ô tô I. a) Viết phương trình chuyển động của mỗi ô tô. b) Tính thời điểm và vị trí ô tô I đuổi kịp ô tô II. Câu 20 : Hai bến sông cách nhau 36 km. Một đoàn ca nô đi từ A về B với vận tốc 18 km/h (xuôi dòng) và đi từ B về A (ngược dòng) với vận tốc 12 km/h. Cứ 20 phút lại có một ca nô xuất bến, mỗi ca nô đến bến nghỉ 20 phút rồi đi tiếp. Vao thời điểm một ca nô xuất phát từ A cũng có một ca nô xuất phát từ B. a) Hỏi có bao nhiêu ca nô phục vụ trên tuyến sông này? b) Khi đi từ A về B mỗi ca nô gặp ca nô khác? Câu 21 : Một vật chuyển nhanh dần đều trên một đường thẳng với vận tốc ban đầu 3 m/s. Trong giây thứ hai vật đi được quãng đường bằng 6 m. Tìm vận tốc và quãng đường vật đi được sau 5s. Câu 22 : Hai chất điểm lúc t = 0 cùng ở gốc toạ độ. Đồ thị vận tốc của chúng được biểu diễn như hình vẽ. Hãy xác định thời điểm hai chất điểm gặp nhau. Câu 23 : Một êlectron (hạt mang điện âm) chuyển động chậm dần đều trên một đường thẳng với vận tốc ban đầu là 4.10 6 m/s. Sau khi đi được quãng đường dài 3 mm, vận tốc của êlectron giảm đi hai lần. a) Tính gia tốc của êlectron. b) Hỏi nếu tiếp tục chuyển động với gia tốc trên thì êlectron sẽ dừng lại sau khi thêm được quãng đường dài bao nhiêu? Câu 24 : *Một vật chuyển động trên đường thẳng AB với gia tốc không đổi. Lúc t = 0 vật ở A và có vận tốc 0 v  . Sau thời gian t 1 vật chuyển động đến B và có vận tốc là 0,5 0 v  . a) Xác định thời điểm t 2 khi vật ở điểm C. Biết AC = 5 3 AB. b) Tính vận tốc trung bình của vật trong thời gian t 2 . Câu 25 : *. Hai vật lúc đầu ở cách nhau một khoảng L trên cúng một đường thẳng và chuyển động về phía nhau với các vận tốc ban đầu 1 v  , 2 v  . Các gia tốc 1 a  , 2 a  của mỗi vật đều ngược hướng với các vận tốc ban đầu và không đổi trong quá trình chuyển động. a) Tìm điều kiện về L để hai vật không gặp nhau trong quá trình chuyển động. b) Giả thiết điều kiện ở câu trên được thoả mãn. Hãy tính khoảng cách ngắn nhất giữa chúng. Câu 26 : *. Một vật đang nằm yên trên mặt đất thì được kéo nhanh dần đều lên theo phương thẳng đứng. Sau 1,5 s vật ở độ cao 3,75 m thì dây bị đứt. Bỏ qua sức cản của không khí. Cho g = 10 m/s 2 . a) Tính vận tốc của vật khi dây đứt. b) Tính độ cao cực đại của vật trong quá trình chuyển động. c) Vẽ đồ thị vận tốc của vật. Câu 27 : Ở thời điểm t = 0, một vật được ném từ điểm A lên cao với vận tốc ban đầu 10 m/s. Cùng ở thời điểm đó, vật thứ hai được thả rơi từ điểm B nằm trên đường thẳng đứng qua A và cách A 15 m về phía trên. Hỏi vị trí và thời điểm hai vật gặp nhau. Cho g = 10 m/s 2 . Bỏ qua sức cản của không khí. Câu 28 : *. Một diễn viên tung hứng, ném các quả bóng theo phương thẳng đứng lên trên với vận tốc ban đầu như nhau sau những khoảng thời gian bằng nhau. Hỏi vận tốc khi ném các quả bóng lên là bao nhiêu để luôn luôn có 4 quả bóng chuyển động? Biết rằng khi ném quả thứ 5 thì quả thứ nhất ở cách quả thứ 2 ℓ = 2,4 m và trong tay diễn viên không có quá một quả bóng. Cho g = 10 m/s 2 . 0 1 2 3 4 t(s) v(m/s) Câu 29 : Một con tàu đi sang hướng đông với vận tốc 0 v  . Biết trời có gió Đông Nam. Vận tốc gió đo được trên boong tàu là 1 v = 2 0 v  . Hãy xác định vận tốc u  của gió đối với đất. Câu 30 : Hai vật lúc ở cách nhau một khoảng L, cùng chuyển động thẳng đều với các vận tốc có độ lớn bằng nhau theo hai hướng khác nhau như hình 1.6. Biết khoảng cách ngắn nhất giữa hai vật khi chuyển động là 2 L . Hãy tính góc α tạo bởi các phương chuyển động của hai vật. Câu 31 : Xác định gia tốc hướng tâm của một chất điểm chuyển động đều trên đường tròn bán kính 10 cm với tần số 180 vòng/phút. Câu 32 : Một ô tô có bán kính bánh xe là 30 cm chạy với tốc độ không đổi 54 km/h. Hãy tính tốc độ góc và gia tốc hướng tâm của một điểm ngoài rìa bánh xe. Câu 33 : Một đĩa tròn nhỏ bán kính r lăn không trượt ở vành ngoài của đĩa tròn lớn bán kính 2r trong mặt phẳng chứa hai đĩa, đĩa lớn nằm cố định. Thời gian lăn hết một vòng quanh tâm đĩa lớn là T. Hãy tìm tốc độ góc của đĩa nhỏ. Câu 34 : Một hình trụ bán kính R được đặt giữa hai tấm ván phẳng song song với nhau. Biết các tấm ván chuyển động về cùng một phía với các vận tốc v 1 , v 2 theo phương vuông góc với trục của hình trụ và hình trụ lăn không trượt trên mặt các tấm ván. Hãy tìm tốc độ góc của hình trụ. Câu 35 : *. Một bánh xe lăn không trượt trên một mặt phẳng với tốc độ v o không đổi. a) Hãy tìm tốc độ dài và gia tốc của điểm M ở vị trí cao nhất của bánh xe so với mặt phẳng. b) Xác định vị trí của điểm M để vận tốc tại đó có giá trị bằng 0, bằng 2v o . Chương II ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM A – TÓM TẮT KIẾN THỨC 1. Lực là một đại lượng đặc trưng cho tác dụng của vật này lên vật khác, kết quả là gây gia tốc cho vật hoặc làm vật biến dạng. Việc phân tích hoặc tổng hợp các lực đồng quy tuân theo quy tắc hình bình hành. 2. Lực đàn hồi xuất hiện khi một vật bị biến dạng và có xu hướng chống lại nguyên nhân gây ra biến dạng, có điểm đặt ở vật làm cho nó biến dạng và ngược hướng với ngoại lực gây biến dạng. Định luật Húc: Trong giới hạn đàn hồi, lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ với độ biến dạng của lò xo F = - k∆l. 3.Lực hấp dẫn là lực hút giữa hai vật bất kì. Định luật vạn vật hấp dẫn: Hai chất điểm bất kì hút nhau với lực tỉ lệ thuận với tích khối lượng của chúng, tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng: F hd = G 1 2 2 m m r G = 6,67.10 -11 Nm 2 /kg 2 là hằng số hấp dẫn. 4. Lực ma sát trượt xuất hiện khi một vật trượt trên bề mặt một vật khác. Lực ma sát trượt tác dụng lên một vật luôn cùng phương ngược chiều với vận tốc tương đối của vật đối với bề mặt nó đang trượt. Độ lớn của lực ma sát trượt tỉ lệ thuận với áp lực N tác dụng lên mặt tiếp xúc: F mst = μN μ là hệ số ma sát trượt. 5. Lực ma sát nghỉ xuất hiện khi một vật đang đứng yên trên bề mặt một vật khác chịu tác dụng của ngoại lực. Ngoại lực này có thành phần song song với bề mặt tiếp xúc. Lực ma sát nghỉ cùng phương, ngược chiều và có cường độ (độ lớn) bằng thành phần ngoại lực theo phương mặt tiếp xúc. v 1 v 2 A B  Lực ma sát nghỉ tác dụng lên một vật có độ lớn cẹc đại tỉ lệ với áp lực N. Như vậy F msn ≤ μ n N, với μ n là hệ số ma sát nghỉ. 6. Định luật I Niu - tơn Nếu một vật không chịu tác dụng của các vật khác thì nó giữ nguyên trạng thái đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều. 7. Định luật II Niu – tơn Gia tốc của một vật tỉ lệ thuận với độ lớn của lực tác dụng lên vật và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật. Hướng vectơ gia tốc của vật là hướng của lực tác dụng lên vật: F a m    . 8. Định luật III Niu – tơn Hai vật tương tác với nhau bằng những lực trực đối: qt F  = - BA F  . 9. Trong hệ quy chiếu chuyển động thẳng với gia tốc a  , ngoài các lực do các vật khác gây ra, mỗi vật còn chịu còn chịu thêm lực quán tính ngược chiều với gia tốc a  : qt F  = - ma  . 10. Trong hệ quy chiếu chuyển động quay quanh một trục với tốc độ góc ω, ngoài các lực do các vật khác gây ra, mỗi vật còn chịu thêm lực quán tính li tâm cùng hướng với vectơ bán kính r  nối từ trục quay tới vật: qt F  = mω 2 r  . B – BÀI TẬP Bài tập trắc nghiệm 2.1. Hãy chọn câu đúng. Vận tốc của mỗi vật A. Chỉ đổi hướng khi lực tác dụng vào vật khác phương với vận tốc. B. Có độ lớn tăng dần chỉ khi lực tác dụng vào vật cùng phương, cùng chiều với vận tốc. C. Có độ lớn luôn thay đổi nếu có lực tác dụng vào vật. D. Có thể có độ lớn không đổi khi lực tác dụng vào vật có cường độ không đổi. 2.2. Trong các câu sau, câu nào sai, câu nào đúng? A. Nếu lực đã gây cho vật gia tốc thì không làm cho nó bị biến dạng và ngược lại. B. Nếu lực tác dụng lên vật giảm đến 0, vật chuyển động chậm dần rồi dừng lại. C. Khi có lực tác dụng lên vật, vận tốc của vật nếu không thay đổi độ lớn thì cũng thay đổi phương. D. Quãng đường mà một vật đi được tỉ lệ với lực tác dụng lên vật. E. Gia tốc của vật luôn có cùng phương và chiều ngược với lực tác dụng lên vật. 2.3. Hai lực đồng quy đều có cường độ 2 N. Hợp lực của chúng có cường độ 1 N. Không cần tra bảng lượng giác, có thể kết luận góc giữa hai lực bằng bao nhiêu? A. 60 o B. 20 o C. Nằm trong khoảng từ 0 o đến 60 o . D. Nằm trong khoảng từ 120 o đến 180 o . 2.4. Khối lượng của các vật A. Luôn tỉ lệ thuận với lực tác dụng vào vật. B. Luôn tỉ lệ nghịch với gia tốc mà vật thu được. C. Chỉ phụ thuộc vào mức quán tính của vật. D. Không phụ thuộc vào thể tích của vật. Hãy chọn câu đúng. 2.6. Ba vật có tỉ số khối lượng là 1 : 2 : 4 lúc đầu đều đứng yên. Chúng đồng thời chịu tác dụng của các lực bằng nhau. Tính đến thời điểm các vật có vận tốc bằng nhau thì tỉ số các quãng đường đi được là: A. 4 : 2 :1. B. 1 : 2 : 4. C. 1 : 4 : 16. D. 1 : 1 : 1. Hãy chọn đáp án đúng. 2.7. Nếu người lái xe ô tô hãm phanh khi xe đang chạy trên đường với vận tốc v thì xe đi thêm được quãn đường s trng thời gian t rồi mới dừng lại. Nếu người đó hãm phanh lúc xe đang chạy với vận tốc 2v thì. A. Xe đi thêm quãng đường 2s trong thời gian t rồi mới dừng lại. B. Xe đi thêm được quãng đường 2s trong thời gian 2t rồi mới dừng lại. C. Xe đi thêm được quãng đường 4s trong thời gian 2t rồi mới dừng lại. D. Xe đi thêm được quãng đường 4s trong thời gian 4t rồi mới dừng lại. Hãy chọn câu đúng. 2.8. Có 4 vật giống nhau cùng có khối lượng 2 kg và cùng chuyển động thẳng. Phương trình chuyển động của mỗi vật viết ở cột bên trái còn độ lớn các lực tác dụng lên chúng ghi ở cột bên phải. Ghép các nội dung ở hai cột thuộc cùng một vật với nhau. 1. x = 3 + 2t – 2t 2 a) F = 0 2. x = 6t + 5 b) F thay đổi theo thời gian. 3. x = 4t + 2 – 0,5t 3 c) F = 8 N, hướng ngược chiều dương của trục toạ độ. 4. x = 0,5t 2 + 5(t – 2) d) F = 8 N, hướng theo chiều dương của trục toạ độ. e) F = 1 N, hướng ngược chiều dương của trục toạ độ. f) F = 1 N, hướng theo chiều dương của trục toạ độ. 2.9. Hai vật được thả không vận tốc ban đầu từ đỉnh của hai mặt phẳng nghiêng I, II có cùng độ cao h như hình 2.2. Góc tạo bởi các mặt phẳng nghiêng đối với phương thẳng đứng lân lượt là α, β. Cho biết α > β và hệ số ma sát giữa các vật và mặt phẳng nghiêng đều như nhau và hai vật đều trượt trên mặt phẳng nghiêng. Hãy tìm từ thích hợp điền vào chỗ trống trong các câu so sánh sau: a) Vận tốc của vật khi đến chân mặt phẳng nghiêng I … vận tốc vủa vật khi đến chân mặt phẳng nghiêng II. b) Gia tốc của vật trên mặt phẳng nghiêng I … gia tốc trên mặt phẳng nghiêng II. c) Thời gian trượt trên mặt phẳng nghiêng I … thời gian trượt trên mặt phẳng nghiêng II. 2.10. Một vật chịu tác dụng của một lực có cường độ không đổi. Cột bên trái ghi hướng của lực, cột bên phải ghi đặc điểm chuyển động của vật. Hãy ghép các nội dung ở cột bên trái với nội dung tương ứng ở cột bên phải. 1. Lực tác dụng cùng hướng với vận tốc. a) Vật chuyển động tròn đều. 2. Lực tác dụng ngược hướng với vận tốc. b) Vật chuyển động tròn không đều. 3. Lực tác dụng luôn vuông góc với vận tốc. c) Vật chuyển động nhanh dần đều. 4. Lực tác dụng không đổi nhưng khác phương với vectơ vận tốc. d) Vật chuyển động chậm dần đều. e) Vật chuyển động theo quỹ đạo parabol. f) Vật chuyển động đều theo quỹ đạo parabol. 2.11. tìm từ thích hợp điền vào chỗ trống. Một vật có khối lượng 1 kg nằm yên trên mặt đất ở vùng xích đạo, cách tâm Trái Đất 6400 km. Vật có tốc độ góc là … rad/s và chịu tác dụng của lực hướng tâm là … N. 2.12. Hai vật A, B cùng chuyển động tròn đều. Biết tốc độ dài của A lớn bằng hai lần tốc độ dài của B, bán kính quỹ đạo của A lớn bằng bốn lần của B. Hỏi trong các kết luận sau, kết luận nào sai, kết luận nào đúng? A. Tốc độ góc của A bằng tốc độ góc của B. B. Tốc độ góc của A nhỏ hơn tốc độ góc của B hai lần. C. Gia tốc hướng tâm của A bằng gia tốc hướng tâm của B. D. Gia tốc góc của A nhỏ hơn gia tốc góc của B hai lần. 2.13. Trên một ô tô đang chạy với vận tốc không đổi trên đường tròn , hành khác ngồi trên xe cảm thấy người mình bị như thế nào? A. Bị kéo về phía trước. B. Bị đẩy về phía sau. C. Bị kéo về phía tâm đường tròn. D. Bị đẩy ra xa tâm đường tròn. 2.14. Cặp “lực và phản lực” được đề cập trong định luật III Niu – tơn A. Có cùng cường đọ nhưng khác phương. B. Có tổng bằng 0 nên không làm cho vật chuyển động có gia tốc. C. Tác dụng vào hai vật khác nhau và hướng ngược nhau. Hãy chọn câu đúng. 2.15. Lực và phản lực không có tính chất nào sau đây? A. Luôn xuất hiện từng cặp. B. Luôn cùng loại. C. Luôn cân bằng nhau. D. Luôn cùng phương ngược chiều. 2.16. Một người có trọng lượng 600 N đang chạy nhanh dần trên mặt đường nằm ngang. Lực do mặt đường tác dụng lên người đó sẽ như thế nào? A. Có cường độ bằng 600 N, hướng thẳng đứng lên trên. B. Có cường độ bằng 600 N, hướng xiên góc về phía trước. C. Có cường độ lớn hơn 600 N, hướng xiên góc về phía trước. D. Có cường độ lớn hơn 600 N, hướng xiên góc về phía sau. 2.17. Lực ma sát nghỉ không có tính chất nào sau đây? A. Có phương song song với mặt tiếp xúc. B. Luôn ngược hướng với vận tốc của vật. C. Có cường độ tuỳ thuộc vào ngoại lực. D. Có thể bằng 0 mặc dù mặt tiếp xúc không nhẵn. 2.18. Kết luận nào sau đây không đúng đối với lực đàn hồi? A. Xuất hiện khi vật bị biến dạng. B. Tỉ lệ với độ biến dạng. C. Luôn luôn là lực kéo. D. Luôn ngược hướng với lực làm cho nó bị biến dạng. 2.19. Có một số quả cầu đặc, đồng chất, đặt cách nhau các khoảng không đổi. Lực hấp dẫn giữa hai quả cầu: A. Tỉ lệ với tổng số các bán kính của chúng. B. Tỉ lệ với tích số các bán kính của chúng. C. Tỉ lệ với tích số các bình phương bán kính của chúng. D. Tỉ lệ với tích số các lập phương bán kính của chúng. Hãy chọn câu đúng. 2.20. Trái Đất có khối lượng gấp 81 lần khối lượng Mặt Trăng ; có bán kính bằng 3,7 lần bán kính Mặt Trăng. Kết quả nào sau đây chấp nhận được? A. Gia tốc rơi tự do trên Trái Đất bằng 22 lân trên Mặt Trăng. B. Gia tốc rơi tự do trên Mặt Trăng bằng 3,7 lần trên Trái Đất. C. Một vật đặt trên Trái Đất có trọng lượng 590 N, trên Mặt Trăng sẽ có trọng lượng 100 N. D. Một vật đặt trên Trái Đất có khối lượng 59 kg, trên Mặt Trăng sẽ có khối lượng 10 kg. Bài tập tự luận 2.21. Trong hệ vật như hình 2.3, nêm cố định. Góc giữa mặt phẳng nghiêng và mặt nằm ngang là α, dây không dẫn, khối lượng của dây và của ròng rọc không đáng kể. Bỏ qua ma sát ở trục ròng rọc. Tìm điều kiện về tỉ số khối lượng của hai vật 1 2 m m       để hệ đứng yên trong hai trường hợp: a) Ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng không đáng kể. b) Hệ số ma sát nghỉ giữa vật và mặt phẳng nghiêng là μ (μ < tanα). 2.22. Một vật khối lượng m được kéo lên phía trên bới lực F  có phương song song với mặt phẳng nghiêng là μ (μ < tanα). Xác định F  để vật: a) Chuyển động đều lên trên. b) Trượt đều xuống dưới. 2.23. Một vật nhỏ có khối lượng m được kéo trên sàn nằm ngang một góc α sao cho vật chuyển động đều trên mặt phẳng (H.2.5). Hệ số ma sát giữa vật và mặt nằm ngang là μ. a) Xác định độ lớn F của lực. b) Hỏi có thể kéo với lực nhỏ nhất là bao nhiêu và kéo theo hướng nào? 2.24. Một xe tải chạy trên đường nằm ngang với vận tốc không đổi. Sau đó xe lên dốc. Mặt dốc nghiêng góc α = 15 o đối với mặt nằm ngang. Muốn xe vẫn chuyển động đều với vận tốc cũ thì lực kéo của động cơ ô tô phải lớn bằng 5 lần lực kéo khi ô tô chạy nằm ngang. Cho biết hệ số ma sát giữa ô tô với mặt đường trong hai trường hợp đều như nhau. Tính hệ số ma sát đó. 2.25. Một ô tô có khối lượng 1,5 tấn chuyển động trên một đường thẳng. Vận tốc của ô tô tăng đều từ 3 m/s lên 15 m/s trong vòng 5 phút. Tìm gia tốc của ô tô và hợp lực tác dụng lên nó. 2.26. Một vật chịu tác dụng của lực F  không đổi, tăng vận tốc từ 0 tới 2 m/s trong thời gian 4s. Sau đó lực không đổi phương nhưng có cường độ giảm đi 2 lần và được giữ không đổi. Hỏi sau thời gian 5 s kể từ lúc bắt đầu chuyển động, vật có vận tốc và đi được quãng đường bằng bao nhiêu? 2.27. Hai vật khi lần lượt chịu tác dụng của cùng một lực F  nào đó thì thu được các gia tốc lần lượt là a 1 = 2 m/s 2 ; a 2 = 3m/s 2 . Nếu gắn hai vật làm một và cũng tác dụng lên chúng lực F  nói trên thì gia tốc của hai vật là bao nhiêu? 2.28. Một vật có khối lượng 2 kg được kéo lên trên theo phương thẳng đứng bằng một sợi dây không dãn. Đồ thị vận tốc của vật được cho như hình 2.6. Hãy vẽ đồ thị biểu diễn lực căng của dây theo thời gian. Cho g = 10 m/s 2 . Lực cản không đáng kể. 2.29*. Trong cơ hệ như hình 2.7 khối lượng của các vật là m 1 , m 2 , m 3 . Biết dây không dãn. Bỏ qua ma sát, lực cản, khối lượng của dây và của các ròng rọc. a) Tính lực căng dây nối hai vật khối lượng m 1 và m 2 . b) Tính gia tốc của ròng rọc động. 2.30. Trong cơ hệ cho như hình 2.8, hai vật A,B có khối lượng bằng nhau, góc hợp bởi mặt phẳng nghiêng và mặt nằm ngang là α = 30 o ; hệ số ma sát giữa vật và mặt nằm ngang là μ = 0,2. Lúc đầu các vật đứng yên và vật A cách mặt sàn h = 2 cm. Cho g = 9,8 m/s 2 , dây không dãn, khối lượng của dây và của ròng rọc không đáng kể. a) Tính gia tốc của mỗi vật. b) Mô tả định tính chuyển động của B trên mặt phẳng nghiêng. 2.31. Một tấm ván khối lượng M và vật có khối lượng m nối với nhau bằng một dây không dãn vắt qua ròng rọc như hình 2.9. Hệ số ma sát giữa vật và tấm ván là μ. Bỏ qua khối lượng của dây, của ròng rọc, ma sát giữa tấm ván với sàn và ma sát ở trục ròng rọc. Kéo trục ròng rọc bằng lực F  có phương nằm ngang. Tìm gia tốc của mỗi vật và của ròng rọc. 2.32*. Trên mặt phẳng nằm ngang có một tấm gỗ khối lượng M = 4 kg, chiều dài L = 80 cm. Trên tấm gỗ có một vật nhỏ khối lượng m = 1 kg nằm sát mép của tấm gỗ như hình 2.10. Hệ số ma sát trượt giữa vật với tấm gỗ, giữa tấm gỗ và mặt nằm ngang đều là μ = 0,1. Tác dụng lên tấm gỗ một lực theo phương nằm ngang có cường độ F = 15N. Cho g = 10 m/s 2 . a) Tính gia tốc của vật và của tấm gỗ b) Sau bao lâu thì vật rời khỏi tấm gỗ? 2.33*. Trên mặt bàn nhẵn nằm ngang có vật A khối lượng M, trên A có vật B khối lượng m (H.2.1). Hệ số ma sát giữa A và B là μ. Tác dụng lên B một lực F  có phương nằm ngang. Hãy xác định gia tốc của mỗi vật và lực ma sát giữa A và B. 2.34. Một ô tô có khối lượng 2 000 kg kéo một xe moóc khối lượng 300 kg chuyển động nhanh dần đều với gia tốc 2 m/s 2 . Bỏ qua ma sát tác dụng lên xe moóc. Cho gia tốc g = 10 m/s 2 . Hãy tính cường độ của: a) Hợp lực tác dụng lên ô tô. b) Lực xe moóc tác dụng lên ô tô. c) Hợp lực ô tô tác dụng lên mặt đường. 2.35. Một dây thừng có khối lượng m, đồng chất, tiết diện đều trượt không ma sát từ mặt nằm ngang của một bàn như hình 2.12. Hãy tìm lực căng cực đại của dây trong quá trình trượt. 2.36. Một hình trụ mỏng tâm O lăn không trượt trên một mặt nằm ngang với gia tốc a = 0,2g (g là gia tốc rơi tự do). Một vật nhỏ A trượt trong lòng nhỏ hình trụ sao cho góc giữa bán kính OA và phương thẳng đứng không đổi. Hãy xác định góc này, biết hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt hình trụ là μ = 0,5. 2.37. Một quả cầu nhỏ buộc vào một sợi dây nhẹ. Quay đều dây quanh một trục thẳng đứng sao cho vật chuyển động trong mặt phẳng cách điểm treo một khoảng h như hình 2.13. Gia tốc rơi tự do là g. Tính chu kỳ quay của vật. 2.38. Từ đọ cao h người ta ném một vật lên cao với vận tốc 0 v  theo phương hợp với mặt đất một góc α. Biết gia tốc rơi tự do là g. Bỏ qua sức cản của không khí. a) Viết phương trình quỹ đạo của chuyển động. b) Độ cao cực đại mà vật đạt được. c) Tìm α để vật đi xa nhất. Áp dụng với h = 2 m, g = 10 m/s 2 , v o = 20 m/s. 2.39. Từ một điểm A cách mặt đất một khoảng h người ta thả rơi một vật với vận tốc ban đầu bằng 0. Cũng ở thời điểm đó, vật thứ hai được ném lên từ điểm B trên mặt đất, cách A một khoảng s theo phương nằm ngang với vận tốc 0 v  (H.2.14). a) Hỏi phải ném vật thứ hai theo phương nào để gặp được vật A? b) Xác định thời điểm và vị trí hai vật gặp nhau. 2.40. Một người đi xe đạp trên một đường tròn bán kính R trong mặt phẳng nằm ngang.Hệ số ma sát nghỉ giữa bánh xe và mặt đường là μ. Hỏi người đó có thể đi với vận tốc cực đại là bao nhiêu? Khi đó xe nghiêng góc bao nhiêu so với phương thẳng đứng? 2.41. Một ô tô chuyển động trên cầu với vận tốc không đổi v. Biết cầu cong vồng lên với bán kính R, hệ số ma sát giữa ô tô với cầu là μ. a) Tính áp lực của ô tô lên cầu khi nó ở điểm giữa cầu. b) Hỏi lực phát động F k của ô tô phụ thuộc vào vị trí của ô tô khi đi trên cầu (góc φ hợp bởi bán kính vectơ nối từ tâm vòng tròn tới ô tô đối với phương thẳng đứng) như thế nào? 2.42. Một người có khối lượng 60 kg ngồi trên toa tàu đang chuyển động thẳng, nhanh dần đều với gia tốc a = 2g (g là gia tốc rơi tự do : g = 9,8 m/s 2 ). Hãy tìm hợp lực do toa tàu tác dụng lên người. 2.43. Một vật nhỏ buộc ở đầu một sợi dây và được quay đều trong mặt phẳng thẳng đứng. Biết hiệu số các lực căng dây khi vật ở vị trí thấp nhất và ở cao nhất là 12 N. Cho g = 10 m/s 2 . Hãy tính khối lượng của vật. 2.44. Một lò xo có độ cứng k được cắt thành hai đoạn có độ dài tự nhiên là ℓ 1 , ℓ 2 . Tìm độ cứng mỗi đoạn. 2.45. Trong hệ vật như hình 2.15, khối lượng của các lò xo, của ròng rọc không đáng kể. Bỏ qua ma sát ở trục ròng rọc. Độ cứng của các lò xo là k 1 = 100 N/m, k 2 = 250 N/m. Vật A có trọng lượng P 1 = 2N và nằm cân bằng. a) Tính độ biến dạng của mỗi lò xo. b) Treo thêm vào vật A một vật B có trọng lượng P 2 = 1N. Tìm vị trí cân bằng mới của A. 2.45. Vệ tinh chuyển động tròn đều trong mặt phẳng xích đạo của Trái Đất và luôn luôn nằm trên đỉnh đầu của một điểm trên xích đạo gọi là vệ tinh địa tĩnh. Hãy tính khoảng cách tự vệ tinh này đến mặt đất. Biết Trái Đất có khối lượng 6.10 24 kg và có bán kính R = 6 400 km. Chương III TĨNH HỌC VẬT RẮN A – TÓM TẮT KIẾN THỨC 1. Cân bằng của vật rắn dưới tác dụng của hai lực. Trọng tâm của vật. [...]... 5.5 Cho khối lượng riêng của nước  = 103 kg/m3 và pa = 1,01 .105 N/m2 (g = 10 m/s2) Áp suất tuyệt đối ở độ sâu 10 m là bao nhiêu ? A 1,15 .10 4 Pa B 1,15 .105 Pa C 2,05 .105 Pa D 10, 1 .10 5 Pa 5.6 Hai pit-tơng của một máy ép dùng chất lỏng có diện tích là S1 và S2 = 2,25S1 (lấy g = 10 cm/s2) Nếu tác dụng vào pit-tơng nhỏ mơth lực 200 N thì pit-tơng lớn sẽ nâng được một vật có khối lựong là bao nhiêu ? A 20... một vật có trục quay cố định - Muốn cho một vật có trục quay cố định nằm cân bằng thì tổng momen của các lực có khuynh hướng làm vật quay theo một chiều phải bằng tổng momen của các vật có khuynh hướng làm vật quay theo chiều ngược lại B – BÀI TẬP Bài tập trắc nghiệm 3.1 Chỉ ra câu đúng, câu sai trong các câu sau A Hai lực trực đối là hai lực cùng giá, cùng chiều và có độ lớn bằng nhau B Muốn cho vật. .. sát ở các ổ trục 4.42 Một vật nặng 10 kg đang ở cách mặt đất một khoảng h = 20 m Ở chân đường thẳng đứng đi qua vật và ở tại mặt đất có cái hố sâu z = 5 m Cho g = 10 m/s2 a) Tính thế năng của vật khi chọn gốc thế năng ở đáy hồ b) Cho vật rơi khơng vận tốc đầu, tìm vận tốc của vật khi chạm đáy hố Bỏ qua sức cản của khơng khí c) Với gốc thế năng là mặt đất thì thế năng của vật khi nằm ở đáy hố là bao... lực phải trực đối C Vật rắn là vật mà khoảng cách giữa hai điểm bất kỳ trên vật khơng đổi D Đường thẳng mang vectơ lực gọi là giá của lực hay đường tác dụng lực 3.2 Chọn câu sai trong các câu sau A Tác dụng của một lực lên một vật rắn khơng thay đổi khi lực đó trượt trên giá của nó B Khi vật rắn dời chỗ thì trọng tâm của vật cũng dời chỗ như một điểm của vật C Trọng lực của một vật rắn có giá là đường... của vật rắn dưới tác dụng của hai lực Muốn cho một vật rắn chịu tác dụng của hai lực ở trạng thái cân bằng thì cả hai lực phải trực đối :    F1 + F2 = 0 Chú ý : Tác dụng của một lực lwn một vật rắn khơng thay đổin khi trượt lực đó trên giá của nó b) Trọng tâm của vật rắn Trọng tâm của vật rắn là điểm đặt của trọng lực Khi vật rắn rời chỗ thì trọng tâm của vật cũng dời chỗ như một điểm của vật c)... bằng 0 rơi xuống đất Cho AB = 50 cm; BC = 100 cm; AD = 130 cm, g = 10 m/s2 (H.4.3) Bỏ qua lực cản của khơng khí a) Tính vận tốc cảu vật tại điểm B và điểm chạm đất E b) Chứng minh rằng quỹ đạo của vật là một parabol Vật rơi cách chân bàn một đoạn CE là bao nhiêu ? c) Khi rơi xuống đất, vật ngập sâu vào đất 2 cm Tính lực cản trung bình của đất lên vật 4.50 Một vật A có khối lượng m trượt khơng vận tốc... áp suất tĩnh, người ta tạo ra ống Ven-tu-ri dùng để đo vận tốc chất lỏng trong ống dẫn v = 2s2 p  (S2  s2 ) B – BÀI TẬP Bài tập trắc nghiệm 5.1 Chọn câu sai trong các câu sau A Chất lỏng nén lên các vật khác nằm trong nó Áp lực mà chất lỏng nén lên vật có phương vng góc với bề mặt vật B Tại mỗi điểm của chất lỏng, áp suất theo các phương khác nhau có giá trị khác nhau C Áp suất ở những thời điểm... từ độ cao h = 2 m ở trên mặt đất xuống một giếng sâu 6 m, cho g = 10 m/s2 Độ giảm thế năng khi vật chạm đáy giếng có giá trị là bao nhiêu ? A 400 J B 500 J C 600 J D 800 J 4.24 Chọn gốc thế năng là mặt đất Thế năng của vật nặng 2 kg ở dưới đáy một giếng sâu 10 m tại nơi có gia tốc trọng trường g = 10 m/s2 là bao nhiêu ? A – 100 J B 100 J C – 200 J D 200 J 4.25 Một lò xo có hệ số đàn hồi k Độ dãn của... tiếp xúc 3.4 Chọn câu sai trong các câu sau A Nếu đường thẳng đứng vẽ từ trọng tâm của vật khơng đi qua mặt chân đế, vật rắn khơng thể cân bằng B Nếu vật rắn tiếp xúc với giá đỡ ở nhiều diện tích tách rời nhau và nằm cân bằng thì phản lực tổng hợp coi như một lực có giá đi qua mặt chân đế C Khi ta treo vật bằng một sợi dây mà trọng tâm của vật khơng nằm trên đường kéo dài của dây treo thì vật vẫn cân... qua ma sát giữa vật và dốc a) Hãy tìm mối quan hệ giữa H và h để vật A bay ra đạt được khoảng cách s lớn nhất theo phương nằm ngang, tính khoảng cách đó b) Đặt một tấm ván có khối lượng M ở chân dốc (H.4.5), do ma sát giữa vật A và tấm ván nên vật bị hãm chậm lại cho đến lúc cả hai cùng chuyển đơng như một vật Tính cơng tổng cộng của các lực ma sát Cho rằng khi va chạm vào tấm ván, vật khơng bị nảy