Ôn tập vật lý 10 bài 20 một số thí dụ ad pp đlh

TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT CHƯƠNG III ĐỘNG LỰC HỌC BÀI 20 MỘT SỐ VÍ DỤ VỀ CÁCH GIẢI CÁC BÀI TOÁN THUỘC PHẦN ĐỘNG LỰC HỌC I TÓM TẮT KIẾN THỨC TRỌNG TÂM Các lực thực tiễn sống a Trọng lực - Trọng lực lực hấp dẫn Trái Đất vật Trọng lực trường hợp riêng lực hấp dẫn  - Trọng lực kí hiệu vecto P + Phương thẳng đứng + Chiều hướng tâm Trái Đất + Điểm đặt trọng lực gọi trọng tâm vật + Độ lớn: P mg b Lực căng - Khi sợi dây bị kéo điểm dây, kể hai đầu dây xuất lực để chống lại kéo, lực gọi lực căng  T - Lực căng kí hiệu vecto + Điểm đặt điểm mà đầu dây tiếp xúc với vật + Phương trùng với sợi dây + Chiều hướng từ hai đầu dây phần sợi dây c Lực ma sát ✨ Lực ma sát trượt: Lực ma sát trượt xuất mặt tiếp xúc vật trượt bề mặt - Lực ma sát trượt có điểm đặt vật vị trí tiếp xúc hai bề mặt, phương tiếp tuyến ngược chiều với chiều chuyển động vật - Độ lớn lực ma sát trượt: F  N + Không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc tốc độ chuyển động vật + Phụ thuộc vào vật liệu tính chất hai bề mặt tiếp xúc + Tỉ lệ với độ lớn áp lực hai bề mặt tiếp xúc  hệ số ma sát trượt, phụ thuộc vào vật liệu tính trạng bề mặt tiếp xúc, đại lượng khơng có đơn vị N độ lớn áp lực hai bề mặt tiếp xúc ✨ Lực ma sát nghỉ Ma sát nghỉ xuất mặt tiếp xúc vật chịu tác dụng ngoại lực Lực ma sát nghỉ triệt tiêu ngoại lực làm vật đứng yên Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT - Lực ma sát nghỉ có điểm đặt vật vị trí tiếp xúc hai bề mặt, phương tiếp tuyến ngược chiều với xu hướng chuyển động tương đối hai bề mặt tiếp xúc - Độ lớn lực ma sát nghỉ độ lớn lực tác dụng gây xu hướng chuyển động - Lực ma sát nghỉ vật bắt đầu chuyển động gọi lực ma sát nghỉ cực đại - Khi vật trượt, lực ma sát trượt nhỏ lực ma sát nghỉ cực đại ✨ Lực ma sát lăn Ma sát lăn xuất mặt tiếp xúc vật lăn bề mặt Fmsn max Fmst Định luật Newton Gia tốc vật hướng với lực tác dụng lên vật Độ lớn gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn lực tỉ lệ nghịch với khối lượng vật   F a m Trong hệ SI, đơn vị lực N (Newton): 1N 1kg.1 m/s     F Trong trường hợp vật chịu nhiều lực tác dụng , F2 , F3 , F hợp lực lực đó:     F F1  F2  F3  II PHÂN LOẠI BÀI TẬP Dạng 1: Biểu diễn lực tác dụng lên vật 1.1: Phương pháp giải Lực hệ tương tác vật Để biểu diễn lực tác dụng lên vật ta phải xác định: Bước 1: Xác định vật có tương tác với vật cho Bước 2: Xác định lực tương tác vật với vật cho 1.2: Bài tập minh hoạ Bài 1: Hãy vẽ mũi tên biểu diễn lực tác dụng lên vật trường hợp này, giải thích mũi tên biểu diễn gì? Một vật ném xiên (Bỏ qua ma sát) Vật trượt mặt phẳng nghiêng Vật quay mặt phẳng thẳng đứng Con lắc đơn Hướng dẫn giải a Hình a - Trái đất tương tác với vật Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT  - Vật xét chịu tác dụng trọng lực P b Hình b - Trái đất mặt phẳng nghiêng tương tác với vật   F P - Vật xét chịu tác dụng trọng lực , lực ma sát trượt ms phản lực vng góc với mặt  phẳng nghiêng N c Hình c - Trái đất sợ dây tương tác với vật   - Vật xét chịu tác dụng trọng lực P , lực căng sợ dây T d Hình d - Trái đất sợ dây tương tác với vật   - Vật xét chịu tác dụng trọng lực P , lực căng sợ dây T Dạng 2: Áp dụng định luật II Newton theo hai trục tọa độ Ox Oy 2.1: Phương pháp giải Bước 1: Chọn hai trục vng góc Ox Oy ; trục Ox hướng với chuyển động vật hay hướng với lực kéo vật đứng yên Bước 2: Phân tích lực theo hai trục Bước 3: Áp dụng định luật Newton theo hai trục toạ độ Ox Oy 2.2: Bài tập minh hoạ Bài 1: Khi hãm phanh gấp bánh xe tơ bị “khóa” lại (không quay được) làm cho xe trượt đường Kỷ lục dấu trượt dài dấu trượt đường cao tốc M1 Anh xe Jaguar xảy vào năm Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT 1960, dài tới 290 m Hãy chọn hệ trục tọa độ Oxy áp dụng định luật II Newton theo hai trục toạ độ Ox Oy ? Hướng dẫn giải   F P Các lực tác dụng vào xe xe trượt: Trọng lực ; Lực ma sát trượt bánh xe mặt đường ms ;  N phản lực vng góc với mặt đường Áp dụng định luật II Newton theo trục Ox Oy : Oy : N  P 0 Ox :  Fms ma Bài 2: Một học sinh dùng dây kéo thùng sách nặng có khối lượng m chuyển động mặt sàn nằm ngang Dây nghiêng góc chếch lên 45 so với phương ngang Hệ số ma sát thùng sách mặt sàn  Hãy chọn hệ trục tọa độ Oxy áp dụng định luật II Newton theo hai trục toạ độ Ox Oy ? Hướng dẫn giải   F Các lực tác dụng vào thùng sách trượt: Trọng lực P ; Lực ma sát trượt vật mặt sàn ms ;   phản lực vng góc với mặt sàn N ; lực kéo F Áp dụng định luật II Newton theo trục Ox Oy : 0 Oy : Fy  N  P 0  F sin 45  N  mg 0  N mg  F sin 45 mà Fms .N   mg  F sin 450      0 0 Ox : Fx  Fms ma  F cos 45   mg  F sin 45 ma  F cos 45   mg  F sin 45 ma 2.3: Bài tập vận dụng Bài 1: Người ta đẩy thùng có khối lượng m theo phương ngang với lực F làm thùng chuyển động mặt phẳng ngang Hệ số ma sát thùng mặt phẳng  Hãy chọn hệ trục tọa độ Oxy áp dụng định luật II Newton theo hai trục toạ độ Ox Oy ? Hướng dẫn giải   F Các lực tác dụng vào thùng trượt: Trọng lực P ; Lực ma sát trượt thùng mặt sàn ms ;   phản lực vng góc với mặt sàn N ; lực đẩy F Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT Áp dụng định luật II Newton theo trục Ox Oy : Oy : N P mg Mà Fms  N  mg Ox : F  Fms ma  F   mg ma Bài 2: Một sách có khối lượng m đặt mặt bàn nghiêng thả cho truợt xuống Cho biết góc nghiêng  30 so với phương ngang hệ số ma sát sách mặt bàn  Hãy chọn hệ trục tọa độ Oxy áp dụng định luật II Newton theo hai trục toạ độ Ox Oy ? Hướng dẫn giải  Các lực tác dụng vào sách trượt: Trọng lực P ; Lực ma sát trượt sách mặt bàn   Fms ; phản lực vng góc với mặt bàn N Áp dụng định luật II Newton theo trục Ox Oy : Oy :  Py  N 0  N  Py mg cos  F  N  mg.cos Mà ms Ox :  Fms  Px ma    mg cos  mg sin  ma Bài 3: Một tơ có khối lượng m lên dốc, biết dốc nghiêng  so với mặt phẳng ngang Lực phát động gây động ô tô có độ lớn F Hệ số ma sát lăn bánh xe mặt đường  Hãy chọn hệ trục tọa độ Oxy áp dụng định luật II Newton theo hai trục toạ độ Ox Oy ? Hướng dẫn giải Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT   F Các lực tác dụng vào xe lên dốc: Trọng lực P ; Lực ma sát trượt xe mặt đường ms ; phản lực   vng góc với mặt bàn N ; Lực phát động gây động ô tô có độ lớn F Áp dụng định luật II Newton theo trục Ox Oy : Oy :  Py  N 0  N Py mg cos  Mà Fms  N  mg cos Ox : F  Fms  Px ma  F   mg cos  mg sin  ma Dạng 3: Bài toán xác định gia tốc vật biết lực tác dụng vào vật 3.1: Phương pháp giải Bước 1: Chọn vật khảo sát chuyển động Biển diễn lực tác dụng lên vật, làm rõ phương, chiều điểm đặt lực Bước 2: Chọn hai trục vng góc Ox Oy ; trục Ox hướng với chuyển động vật hay hướng với lực kéo vật đứng yên Phân tích lực theo hai trục Áp dụng định luật Newton theo hai trục toạ độ Ox Oy Ox : Fx F1x  F2 x  m.ax  1 Oy : Fy F1 y  F2 y  0   Bước 3: Giải hệ phương trình (1) (2) để tìm gia tốc đại lượng động học khác 3.2: Bài tập minh hoạ Bài 1: [SGK kết nối trí thức tr80] Một người đẩy thùng hàng, khối lượng 50kg , trượt sàn nhà Lực đẩy có phương nằm ngang với độ lớn 180N Tính gia tốc thùng hàng, biết hệ số ma sát trượt thùng hàng sàn nhà  0,25 Lấy g 9,8m / s Hướng dẫn giải   F Các lực tác dụng vào thùng trượt: Trọng lực P ; Lực ma sát trượt thùng mặt sàn ms ;   phản lực vng góc với mặt sàn N ; lực đẩy F Coi thùng hàng chất điểm: Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT Áp dụng định luật II Newton theo trục Ox Oy : Oy : N P mg 50.9,8 490  N  Mà Fms  N 0, 25.490 122,5  N    Ox : F  Fms ma  180  122,5 50.a  a 1,15 m / s  a 1,15 m / s Vậy thùng hàng chuyển động với gia tốc a có độ lớn , hướng Ox Bài 2: [SGK kết nối trí thức tr82] Một hộp gỗ thả trượt không vận tốc ban đầu từ đầu o gỗ dài L 2m Tấm gỗ đặt nghiêng 30 so với phương ngang Hệ số ma sát đáy hộp   mặt gỗ  0,2 Lấy g 9,8m / s Hỏi sau hộp trượt xuống đến đầu gỗ? Hướng dẫn giải  Các lực tác dụng vào khúc gỗ trượt: Trọng lực P ; Lực ma sát trượt khúc gỗ mặt phẳng   F nghiêng ms ; phản lực vng góc với mặt phẳng nghiêng N Coi khúc gỗ chất điểm: Áp dụng định luật II Newton theo trục Ox Oy : Oy :  Py  N 0  N Py mg cos  Mà Fms  N  mg cos Ox :  Fms  Px ma    mg cos  mg sin  ma  a  g  sin   .cos  Thay số, ta được: a  g  sin 30o  0, 2.cos30o  3,2m / s 2 Hộp trượt xuống với gia tốc a 0,64m / s , chiều với trục Ox 2L 2.2 L  at  t   1,1s a 3,2 Áp dụng công thức: 3.3: Bài tập vận dụng Bài 1: [Sgk Kết nối tri thức tr82] Người ta đẩy thùng có khối lượng 55 kg theo phương ngang với lực 220N làm thùng chuyển động mặt phẳng ngang Hệ số ma sát thùng mặt phẳng 0,35 Tính gia tốc thùng Lấy g = 9,8 m/s2 Hướng dẫn giải   F P - Các lực tác dụng vào thùng trượt: Trọng lực ; Lực ma sát trượt thùng mặt sàn ms ;   N phản lực vng góc với mặt sàn ; lực đẩy F Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT Coi thùng hàng chất điểm: Áp dụng định luật II Newton theo trục Ox Oy : Oy : N P mg 55.9,8 539  N  Mà Fms  N 0,35.539 188,65  N    Ox : F  Fms ma  220  188,65 55.a  a 0.57 m / s  a 0.57 m / s Vậy thùng hàng chuyển động với gia tốc a có độ lớn , hướng Ox Bài 2: [Sgk Kết nối tri thức tr82] Một sách đặt mặt bàn nghiêng thả cho truợt   xuống Cho biết góc nghiêng  30 so với phương ngang hệ số ma sát sách mặt bàn  0,3 Lấy g 9,8 m/s2 Tính gia tốc sách quãng đường sau 2s Hướng dẫn giải  Các lực tác dụng vào sách trượt: Trọng lực P ; Lực ma sát trượt sách mặt bàn   Fms ; phản lực vng góc với mặt bàn N Áp dụng định luật II Newton theo trục Ox Oy : Oy :  Py  N 0  N  Py mg cos  F  N  mg.cos Mà ms Ox :  Fms  Px ma    mg cos  mg sin  ma   mg cos   mg sin  0  a  g    cos   sin   9,8.  0,3cos30  sin 30  2,35 m/s m 1 S v0t  at  2,35.22 4, m 2 - Quãng đường sách sau 2s: Bài 3: Một tơ có khối lượng 1,2 lên dốc, biết dốc nghiêng 30 so với mặt phẳng ngang Lực phát động gây động tơ có độ lớn 8000 N Hệ số ma sát lăn bánh xe mặt đường  0, 05 Cho g 9,8m / s Tính gia tốc xe lên dốc? Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT Hướng dẫn giải   F P Các lực tác dụng vào xe lên dốc: Trọng lực ; Lực ma sát trượt xe mặt đường ms ; phản lực   vng góc với mặt bàn N ; Lực phát động gây động ô tô có độ lớn F Áp dụng định luật II Newton theo trục Ox Oy : Oy :  Py  N 0  N Py mg cos  Mà Fms  N  mg cos Ox : F  Fms  Px ma  F   mg cos  mg sin  ma F 8000  g  sin    cos     9,8 sin 30  0,05.cos30 1,34 m / s m 1200 Dạng 4: Bài toán xác định lực tác dụng vào vật biết gia tốc  a   4.1: Phương pháp giải Bước 1: Chọn vật khảo sát chuyển động Biển diễn lực tác dụng lên vật, làm rõ phương, chiều điểm đặt lực Bước 2: Chọn hai trục vng góc Ox Oy ; trục Ox hướng với chuyển động vật hay hướng với lực kéo vật đứng yên Phân tích lực theo hai trục Áp dụng định luật Newton theo hai trục toạ độ Ox Oy Ox : Fx F1x  F2 x  m.ax  1 Oy : Fy F1 y  F2 y  0   Bước 3: Giải hệ phương trình (1) (2) để tìm lực chưa biết 4.2: Bài tập minh hoạ Bài 1: [SGK kết nối trí thức tr81] Một người dùng dây buộc để kéo thùng gỗ theo phương nằm  ngang lực F (như hình) Khối lượng thùng 35kg Hệ số ma sát sàn đáy thùng  0,3 Lấy g 9,8m / s Tính độ lớn lực kéo hai trường hợp: a) Thùng trượt với gia tốc 0,2 m/s2 b) Thùng trượt Hướng dẫn giải Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT   F P Các lực tác dụng vào thùng trượt: Trọng lực ; Lực ma sát trượt thùng mặt sàn ms ;   N F phản lực vng góc với mặt sàn ; lực kéo Coi thùng hàng chất điểm: Áp dụng định luật II Newton theo trục Ox Oy : Oy : N P mg Mà Fms  N  mg Ox : F  Fms ma  F   mg m.a  F  .mg  m.a m.(  g  a ) a) Thùng trượt với gia tốc a 0, 2m / s F m(a  .g ) 35(0,2  0,3.9,8) 109,9 N b) Thùng trượt ( a 0) F  m g 0,3.35.9,8 102,9 N 4.3: Bài tập vận dụng Bài 1: [Sgk Kết nối tri thức tr82] Một học sinh dùng dây kéo thùng sách nặng 10 kg chuyển động mặt sàn nằm ngang Dây nghiêng góc chếch lên 45 so với phương ngang Hệ số ma sát trượt dây thùng mặt sàn  0, (lấy g 9,8m / s ) Hãy xác định độ lớn lực kéo để thùng sách chuyển động thẳng đều? Hướng dẫn giải   F Các lực tác dụng vào thùng sách trượt: Trọng lực P ; Lực ma sát trượt vật mặt sàn ms ;   phản lực vng góc với mặt sàn N ; lực kéo F Áp dụng định luật II Newton theo trục Ox Oy : 0 Oy : Fy  N  P 0  F sin 45  N  mg 0  N mg  F sin 45 mà Fms .N   mg  F sin 450  Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT     0 0 Ox : Fx  Fms ma  F cos 45   mg  F sin 45 ma  F cos 45   mg  F sin 45 ma Thùng sách chuyển động nên a 0 F cos 450    mg  F sin 450  0  F  cos 450   sin 450   mg  F  mg 0.2.10.9,8  23,1N o cos 45   sin 45 cos 45o  0, 2.sin 45o o Dạng 5: Bài toán với nhiều vật 5.1: Phương pháp giải Bước 1: Biển diễn lực tác dụng lên vật, làm rõ phương, chiều điểm đặt lực Bước 2: Viết phương trình chuyển động cho vật Bước 3: Giải hệ phương trình để tìm gia tốc, lực chưa biết Chú ý: Trong số trường hợp ta xét hệ vật tổng thể Lúc lực căng dây thành nội lực, tức lực tương tác phần khác đối tượng xét Ta không xét đến lực căng dây 5.2: Bài tập minh hoạ Bài 1: Cho hệ hình vẽ Vật A có khối lượng m1 200 g , vật B có khối lượng m2 120 g nối với sợi dây nhẹ, không dãn Biết hệ số ma sát trượt hai vật mặt phẳng ngang  0, Tác dụng vào A lực kéo F 1,5 N theo phương ngang Lấy g 9,8m / s a) Tính gia tốc chuyển động hệ b) Tính độ lớn lực căng dây nối hai vật A B Hướng dẫn giải Cách 1: Các lực tác dụng lên vật biểu diễn hình vẽ Xét vật 1: Coi vật chất điểm: Áp dụng định luật II Newton theo trục Ox Oy : Oy : N1 P1 m1 g Mà Fms1 .N1  m1 g Ox : T1  Fms1 ma1  T1   m1 g m1 a1  T1 .m1 g  m1.a1 Xét vật 2: Tương tự, ta có: F  T2  Fms ma2  T2 F   m2 g  m2 a2 Mà sợi dây nhẹ, không dãn nên T T1 T2 a1 a2 Trang TRƯỜNG THPT Suy ra: VẬT LÝ 10 - KNTT  m1 g  m1.a F   m2 g  m2 a  a( m1  m2 ) F   g (m2  m1 )  a F 1,5  g   0, 4.9.8 0,7675  m / s  m1  m2 0,  0,12 T T1 T2  m1 g  m1.a m1   g  a  0,  0, 4.9,8  0, 7675  0,9375 N Cách 2: Xét vật hệ tổng thể Áp dụng định luật II Newton cho hệ vật: - Chọn hệ Oxy hình vẽ - Chiếu (1)/Ox, ta có F  Fms1  Fms2  m1  m2  a         F  Fms1  P1  N1  Fms  P2  N  m1  m2  a  1 F   N1   N F   g (m1  m2 ) F 1,5    g   0, 4.9,8 0, 7675  m / s  m1  m2 m1  m2 m  m2 0,  0,12      T  P  N  Fms1 m1a   T  T  T b) Lực căng dây , áp dụng định luật II Newton cho vật A: T  Fms1 m1a  T Fms1  m1a  m1 g  m1a m1   g  a  0,9375 N Chiếu (2)/Ox, ta có: 5.3: Bài tập vận dụng m 5kg m2 10kg nối với Bài 1: [Sgk Kết nối tri thức tr82] Hai vật có khối lượng sợi dây không dãn đặt mặt sàn nằm ngang Kéo vật lực F nằm ngang có độ lớn F 45 N Hệ số ma sát vật mặt sàn  0, Lấy g 9,8m / s Tính gia tốc  a vật lực căng dây nối Hướng dẫn giải Cách 1: Các lực tác dụng lên vật biểu diễn hình vẽ Xét vật 2: Coi vật chất điểm: Áp dụng định luật II Newton theo trục Ox Oy : Oy : N P2 m2 g Trang TRƯỜNG THPT Mà VẬT LÝ 10 - KNTT Fms .N  m2 g Ox : T2  Fms ma2  T2   m2 g m2 a2  T2   m2 g  m2 a2 Xét vật 2: Tương tự, ta có: F  T1  Fms1 ma1  T1  F   m1g  m1a1 T T1 T2 a1 a2 Mà sợi dây nhẹ, không dãn nên  m2 g  m2 a F   m1 g  m1a Suy ra:  a( m1  m2 ) F   g (m2  m1 ) F 45 a  g   0, 2.9.8 1, 04  m / s  m1  m2  10 T T1 T2  m2 g  m2 a m2   g  a  10  0, 2.9,8  1,04  30 N Cách 2: Xét vật hệ tổng thể Áp dụng định luật II Newton cho hệ vật: - Chọn hệ Oxy hình vẽ - Chiếu (1)/Ox, ta có F  Fms1  Fms2  m1  m2  a         F  Fms1  P1  N1  Fms  P2  N  m1  m2  a  1 F   N1   N F   g (m1  m2 ) F 45    g   0, 2.9.8 1, 04  m / s  m1  m2 m1  m2 m  m2  10      T  P  N  Fms1 m1a   T  T  T b) Lực căng dây , áp dụng định luật II Newton cho vật A: Chiếu (2)/Ox, ta T  Fms m2 a  T Fms  m2 a  m2 g  m2 a m2   g  a  10  0, 2.9,8  1,04  30 N  a có: Bài 2: Cho hệ hình vẽ Vật thứ có khối lượng m1 1kg , vật thứ hai có khối lượng m2 3kg nối với sợi dây nhẹ, không dãn Biết hệ số ma sát trượt hai vật mặt phẳng ngang  0,1 Tác dụng vào A lực kéo F 5 N theo phương hợp với phương ngang góc  300 Lấy g = 9,8 m/s2 Tính gia tốc vật lực căng dây nối Hướng dẫn giải Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT Xét vật hệ tổng thể         F  Fms1  P1  N1  Fms  P2  N  m1  m2  a  1 Áp dụng định luật II Newton cho hệ vật: - Chọn trục Oxy hình vẽ - Dễ thấy: N1 P1 m1 g ; N P2  F sin  m2 g  F sin  F cos   Fms1  Fms  m1  m2  a  a  = - Chiếu (1) /Ox: F cos    m1 g    m2 g  F sin   m1  m2 F cos    g  m1  m2  F sin   = 0,71 m/s m1  m2 - Áp dụng định luật II Newton cho vật m1: III BÀI TẬP BỔ SUNG  Fms1  T m1a  T  m1 g  m1a m1   g  a  1, 71N Bài 1: Một vật có khối lượng 15 kg kéo trượt mặt phẳng nằm ngang lực kéo 45 N theo phương ngang kể từ trạng thái nghỉ Hệ số ma sát trượt vật mặt phẳng ngang  0, 05 Lấy g 10 m/s2 Tính quãng đường vật sau giây kể từ lúc bắt đầu chuyển động Đáp số: Quãng đường vật sau 5s: s 31, 25m Bài 2: Một vật có khối lượng m = 2kg nằm yên mặt bàn nằm ngang kéo lức có độ lớn F = 10 N theo hướng tạo với mặt phẳng ngang góc  30 Biết lực ma sát vật mặt sàn Fms 7,5 N Tìm vận tốc vật sau giây kể từ lúc bắt đầu chịu lực tác dụng? Đáp số: Vận tốc vật sau 5s: v 2,9 m/s Bài 3: Một xe mơ hình khối lượng m1 5kg nặng có khối lượng m2 2kg nối với sợi dây vắt qua ròng tóc hình vẽ Biết sợi dây khơng dãn, khối lượng dây rịng rọc khơng đáng kể Hệ số ma sát  0,1 , lấy g 10 m/s2, góc  30 Tìm gia tốc chuyển động lực căng dây a P1x   m1 g cos300  P2 5,8 m/s2 T m2 a  P2 31,6 N m1  m2 ; Đáp số: Chú ý: Khi giải chọn chiều dương tùy ý Nếu kết a  vật chuyển động ngược chiều dương Bài 4: Cho hệ vật vẽ Hai vật nặng khối lượng m1 m2 1kg có độ cao chênh khoảng m Đặt thêm vật m3 500 g lên vật m1 , bỏ qua ma sát, khối lượng dây rịng rọc Tìm gia tốc vận tốc vật hai vật m1 m2 ngang Cho g 10 m/s2 Trang TRƯỜNG THPT a VẬT LÝ 10 - KNTT m1  m3  m2 g 2m / s 2 m1  m2  m3 ; v  v0 2aS  v  2aS 2m / s Đáp số: IV BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Câu Phát biểu sau đúng? Khi nói phương, chiều trọng lực, A có phương nằm ngang có chiều hướng phía Trái Đất B có phương thẳng đứng có chiều hướng xa Trái Đất C có phương nằm ngang có chiều hướng xa Trái Đất D có phương thẳng đứng có chiều hướng phía Trái Đất Câu Trọng lượng vật A cường độ (độ lớn) trọng lực tác dụng lên vật B phương trọng lực tác dụng lên vật C chiều trọng lực tác dụng lên vật D đơn vị trọng lực tác dụng lên vật Câu Một vật có khối lượng 500g, trọng lượng có giá trị gần A N B 50 N C 500 N D 5000 N Câu Trang phục nhà du hành vũ trụ có khối lượng khoảng 50 kg Tại họ di chuyển dễ dàng Mặt Trăng? A Vì vật Mặt Trăng chịu lực hấp dẫn nhỏ nhiều lần so với Trái Đất B Vì vật Mặt Trăng chịu lực hấp dẫn lớn nhiều lần so với Trái Đất C Vì vật Mặt Trăng không chịu lực hấp dẫn D Vì vật Trên Trái Đất khơng chịu lực hấp dẫn Câu Phát biểu sau sai? Một vật có khối lượng m đặt nơi có gia tốc trọng trường g A Trọng lực có độ lớn xác định biểu thức P = mg B Điểm đặt trọng lực trọng tâm vật C Trọng lực tỉ lệ nghịch với khối lượng vật D Trọng lực lực hút Trái Đất tác dụng lên vật Câu Điều sau nói lực căng dây? A Lực căng dây có phương dọc theo dây, chiều chống lại xu hướng bị kéo dãn B Lực căng dây có phương dọc theo dây, chiều với lực vật kéo dãn dây C Với dây có khối lượng khơng đáng kể lực căng hai đầu dây ln có độ lớn D Với dây có khối lượng khơng đáng kể lực căng hai đâu dây khác độ lớn Câu Một vật lúc đầu nằm mặt phẳng nhám nằm ngang Sau truyền vận tốc đầu, vật chuyển động chậm dần có A lực ma sát B lực tác dụng ban đầu C phản lực D quán tính Câu Cho tượng sau: (1) Khi sàn đá hoa lau dễ bị ngã (2) Ơ tơ đường đất mềm có bùn dễ bị sa lầy (3) Giày đế bị mịn gót (4) Phải bơi nhựa thông vào dây cung cần kéo nhị (đàn cị) Số tượng mà ma sát có lợi là: A B C D Câu Trong trường hợp trường hợp ma sát có ích? A Ma sát làm mịn lốp xe B Ma sát làm ô tô qua chỗ lầy C Ma sát sinh trục xe bánh xe D Ma sát sinh vật trượt mặt sàn Câu 10 Chọn câu câu sau A Hệ số ma sát trượt phụ thuộc vào diện tích bề mặt tiếp xúc hai vật Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT B Hệ số ma sát trượt phụ thuộc vào chất bề mặt tiếp xúc hai vật C Hệ số ma sát trượt phụ thuộc áp lực lên mặt tiếp xúc D Hệ số ma sát trượt tỉ lệ với khối lượng hai vật tiếp xúc Câu 11 Chọn câu sai A Lực ma sát trượt xuất có trượt tương đối vật lên vật khác B Hướng lực ma sát trượt tiếp tuyến với mặt tiếp xúc ngược chiều chuyển động tương đối C Viên gạch nằm yên mặt phẳng nghiêng nhờ có tác dụng lực ma sát D Lực ma sát trượt tác dụng lên vật lớn trọng lượng vật Câu 12 Chọn phát biểu A Lực ma sát trượt phụ thuộc vào diện tích hai mặt tiếp xúc B Lực ma sát trượt phụ thuộc vào vật liệu tình trạng hai mặt tiếp xúc C Lực ma sát trượt không phụ thuộc vào độ lớn áp lực D Lực ma sát trượt không phụ thuộc vào khối lượng vật trượt Câu 13 Phát biểu sau không ? Khi nói lực ma sát trượt, A lực ma sát trượt xuất để cản trở chuyển động trượt vật B lực ma sát trượt tỷ lệ với áp lực N C lực ma sát trượt phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc D lực ma sát trượt ngược hướng với hướng chuyển động vật trượt Câu 14 Điều xảy hệ số ma sát hai mặt tiếp xúc lực ép hai mặt tiếp xúc tăng lên? A tăng lên B giảm C khơng đổi D tùy trường hợp, tăng lên giảm Câu 15 Ơtơ chuyển động thẳng có lực kéo A trọng lực cân với phản lực B lực kéo cân với lực ma sát với mặt đường C lực tác dụng vào ôtô cân D trọng lực cân với lực kéo Câu 16 Chọn câu câu sau A Khi vật trượt vật khác xuất lực ma sát trượt nhằm cản trở chuyển động trượt vật B Vectơ lực ma sát trượt có giá nằm bề mặt tiếp xúc chiều chuyển động vật C Diện tích tiếp xúc vật rộng độ lớn lực ma sát trượt tăng D Độ lớn lực ma sát trượt không phụ thuộc vào khối lượng vật trượt Câu 17 Một vật có khối lượng m = kg chuyển động với gia tốc có độ lớn a = m/s2 Hợp lực tác dụng lên vật có độ lớn A 32 N B 16 N C N D 4N Câu 18 Một ô tô chuyển động với vận tốc 36km/h, tài xế tăng vận tốc đến 72km/h thời gian 10s Biết xe có khối lượng lực kéo động A 5000N B 150000N C 50000N D 75000N Câu 19 Vật khối lượng 2kg chịu tác dụng lực 10N nằm yên trở nên chuyển động Bỏ qua ma sát, vận tốc vật đạt sau thời gian tác dụng lực 0,6s A 6m/s B 3m/s C 4m/s D 2m/s Câu 20 Một ô tô có khối lượng 1500 kg khởi hành tăng tốc lực 2000 N 18 s Tốc độ xe đạt cuối khoảng thời gian A l0m/s B 40m/s C 24 m/s D 20 m/s Câu 21 Một lực không đổi tác dụng vào vật có khối lượng 6,0 kg làm tốc độ tăng dần từ 2,0 m/s đến 8,0 m/s 3,0 s Độ lớn lực tác dụng vào vật A 15 N B 10 N C 12 N D 5,0N Câu 22 Một ô tô có khối lượng 1600 kg chuyển động bị hãm phanh với lực hãm có độ lớn 600 N Vectơ gia tốc mà lực gây cho xe có độ lớn đặc điểm sau đây? 2 A 0,375 m/s , với hướng chuyển động B 0,375 m/s , ngược với hướng chuyển động 2 C 8/3 m/s , với hướng chuyển động D 8/3 m/s , ngược với hướng chuyển động Câu 23 Một vật có khối lượng kg đặt nằm yên mặt bàn nằm ngang Hệ số ma sát vật mặt bàn 0,5 Tác dụng lên vật lực có độ lớn N, có phương song song với mặt bàn Cho g 10 m / s Độ lớn gia tốc vật A m / s B m / s C m / s D m / s Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT Câu 24 Một vật trọng lượng 20 N kéo chuyển động mặt nằm ngang lực có độ lớn F Biết hệ số ma sát trượt vật sàn 0,4 Giá trị F A 10 N B N C N D N Câu 25 Một lực F có độ lớn khơng đổi tác dụng vào vật có khối lượng kg làm vận tốc tăng từ m/s đến 10 m/s s Lực F tác dụng vào vật có độ lớn A N B 10 N C 3N D N Câu 26 Một vật có khối lượng kg đặt nằm yên mặt bàn nằm ngang Hệ số ma sát trượt vật mặt bàn 0,5 Tác dụng lên vật lực có độ lớn 14 N, có phương song song với mặt bàn Cho g 10m / s Độ lớn gia tốc vật 2 2 A 3m / s B 1,5m / s C 5m / s D 2m / s Câu 27 Một lực không đổi tác dụng vào vật có khối lượng 5,0 kg làm tốc độ tăng dần từ 2,0 m/s đến 8,0 m/s 3,0 s Độ lớn lực tác dụng vào vật A 5,0N B 15N C 10N D 1,0N m  500g   45  Câu 28 Trên hình vẽ, vật có khối lượng , , dây AB song song với mặt phẳng nghiêng, hệ số ma sát nghỉ vật mặt phẳng nghiêng µn 0,5 Lực ma sát vật mặt phẳng nghiêng A 1,73 N B 2,5 N C 1,23 N D 2,95 N Câu 29 Một vật có khối lượng kg chuyển động nhanh dần từ trạng thái đứng yên đường thẳng nằm ngang sau m đạt tốc độ m/s Bỏ qua lực cản tác dụng vào vật Lực tác dụng vào vật có độ lớn A 0,8 N B 0,5 N C N D 0,2 N Câu 30 Một lực tác dụng vào vật có khối lượng kg làm vận tốc tăng từ m/s đến m/s s Lực tác dụng vào vật quãng đường mà vật khoảng thời gian A N; 1,5 m B 10 N; 1,5 m C 10 N; 15 m D 0,lN;15m Câu 31 Kéo vật nặng 2kg lực F = 2N làm vật di chuyển Lấy g 10m / s Hệ số ma sát trượt vật sàn  F A 0,25 B 0,15 C 0,1 D 0,2 Câu 32 Một ơtơ có khối lượng chuyển động với v = 54 km/h tắt máy, hãm phanh, chuyển động chậm dần Biết độ lớn lực hãm 3000 N Quãng đường xe dừng lại A 486 m B 0,486 m C 37,5 m D 18,75 m Câu 33 Một vật có khối lượng 50 kg bắt đầu chuyển động nhanh dần đều, sau 50 cm có vận tốc 0,7 m/s Lực tác dụng vào vật A 23,5 N B 26,5 N C 24,5 N D 25,5 N Câu 34 Một vật có trọng lượng 240N kéo trượt lực 12N nằm ngang mặt sàn nhám nằm ngang Hệ số ma sát trượt vật với sàn A 0,01 B 0,24 C 0,12 D 0,05 Câu 35 Một lực không đổi tác dụng vào vật có khối lượng kg làm vận tốc tăng dần từ m/s đến m/s s Độ lớn lực tác dụng vào vật A 10 N B 50 N C 2N D N Câu 36 Một vật có khối lượng m = kg trạng thái nghỉ truyền hợp lực F = N Quãng đường vật khoảng thời gian s đầu A 25 m B m C 50 m D 30 m Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT Câu 37 Một vật có khối lượng m = kg đặt bàn nhẵn nằm ngang chịu tác dụng hai lực F = N ngược chiều hình vẽ, bỏ qua ma sát Gia tốc vật thu F1 = N A 2m/s2 hướng sang trái B 1m/s2 hướng sang trái C 2m/s2 hướng sang phải.D 1m/s2 hướng sang phải Câu 38 Một lực có độ lớn 1,0 N tác dụng vào vật có khối lượng 2,0 kg lúc đầu đứng yên, khoảng thời gian 3,0 s Quãng đường mà vật khoảng thời gian A 2,25 m B 2,0 m C 1,0 m D 4,0m Câu 39 Một vật có khối lượng 2kg chuyển động thẳng nhanh dần từ trạng thái nghỉ Vật 80cm 1s Độ lớn gia tốc vật độ lớn hợp lực tác dụng vào vật A 1,6 m/s2; 3,2 N B 0,64 m/s2; 1,2 N C 6,4 m/s2; 12,8 N D 3,2 m/s2; 6,4 N  Câu 40 Cho vật có khối lượng 100kg đặt mặt phẳng nằm ngang Kéo vật lực F hợp với phương ngang góc  30 để vật chuyển động Biết hệ số ma sát vật mặt phẳng  0, Lấy g 10m / s Độ lớn lực F  F  A 240N ĐÁP ÁN B 207N C 150N D 187N 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 D A A A C A A C B B D B C C C A B A B C 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 C B C B C D C A A B C C C D A A D A A B Câu Hướng dẫn giải Chọn D Câu Hướng dẫn giải Chọn A Câu Hướng dẫn giải Chọn A m 500 g 0,5kg P m.g 0,5.10 5N Câu Hướng dẫn giải Chọn A Câu Hướng dẫn giải Chọn C Câu Hướng dẫn giải Chọn A Câu Hướng dẫn giải Chọn A Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT Câu Hướng dẫn giải Chọn C (1), (2) (4) Câu Hướng dẫn giải Chọn B Câu 10 Hướng dẫn giải Chọn B Câu 11 Hướng dẫn giải Chọn D Câu 12 Hướng dẫn giải Chọn B Câu 13 Hướng dẫn giải Chọn C Câu 14 Hướng dẫn giải Chọn C Câu 15 Hướng dẫn giải Chọn C Câu 16 Hướng dẫn giải Chọn A Câu 17 Hướng dẫn giải Chọn B F m.a 8.2 16 N Câu 18 Hướng dẫn giải Chọn A F m.a  + Câu 19 m.v m  v  v1   t t = 5000N Hướng dẫn giải Chọn B F 10 a   5m / s m v vo  a.t 0  5.0,6 3m / s Câu 20 Hướng dẫn giải Chọn C + Chọn chiều dương chiều chuyến động F 2000 4 a   m / s  v 0  at  18 24  m / s  m 1500 3 + Câu 21 Hướng dẫn giải Chọn C + Chọn chiều dương chiều chuyển động   Trang TRƯỜNG THPT + Từ Câu 22 VẬT LÝ 10 - KNTT vs  v t    2  m / s  a  t  Fhl ma 6.2 12  N   Hướng dẫn giải Chọn B * Chọn chiều dương chiều chuyển động F  600 a  hl   0,375  m / s  m 1600 * Từ: Câu 23 Hướng dẫn giải Chọn C Lực ma sát nghỉ cực đại: Fmsn (max) mg 0,5.2.10 10 N F  Fmsn (max) : Vật không chuyển động Câu 24 Hướng dẫn giải Chọn B F Fms P 0, 4.20 8  m / s  Câu 25 Hướng dẫn giải Chọn C + Áp dụng định luật II Niu – tơn: F ma v  v0 v  v0 10  a  F m 5 3N t t + Câu 26 Hướng dẫn giải Chọn D * Vật chuyển động theo phương ngang nên P Q cân * Chọn chiều dương chiều chuyển động vật * Theo định luật II Niu-tơn: F  Fms F  mg 14  0,5.2.10 a   2 m / s m m Câu 27 Hướng dẫn giải Chọn C * Chọn chiều dương chiều chuyển động vs  vt    2 m / s a  Δ t   F ma 5.2 10  N  * Từ:  hl Câu 28 Hướng dẫn giải Chọn A     Trang