Bài tập vật lý 10 (Trắc nghiệm và tự luận Phần 02)

Vật lý 10 – Phần 2 MỤC LỤC Chương 4: Các định luật bảo toàn 3 A. Tóm tắt lý thuyết 3 1. Động lượng và định luật bảo toàn động lượng 3 2. Công. Công suất 3 3. Động năng 4 4. Thế năng 4 5. Cơ năng 4 6. Bài toán va chạm 5 7. Các định luật Keppler 5 B. Bài tập tự luận 6 1. Dạng 1: Động lượng và định luật bảo toàn động lượng 6 2. Dạng 2: Công. Công suất 7 3. Dạng 3: Động năng. Định lý động năng 8 4. Thế năng. Định luật bảo toàn cơ năng 10 C. Câu hỏi trắc nghiệm 13 Chương 5: Cơ học chất lưu 23 A. Tóm tắt lý thuyết 23 1. Chất lưu và các đặc điểm của chất lưu 23 2. Áp suất thủy tĩnh 23 3. Nguyên lý Pascal 23 4. Phương trình liên tục 23 5. Định luật Bernoulli 23 B. Bài tập tự luận 24 1. Áp suất thủy tĩnh 24 2. Nguyên lý Pascal 24 3. Phương trình liên tục 24 4. Định luật Bernoulli 25 C. Câu hỏi trắc nghiệm 27 Chương 6: Chất khí 30 A. Tóm tắt lý thuyết 30 1. Thuyết động học phân tử 30 2. Định luật Boyle – Mariotte 30 3. Định luật Charles 30 4. Định luật Gay – Lussac 31 5. Phương trình trạng thái khí lý tưởng 31 B. Bài tập tự luận 32 1. Dạng 1: Cấu tạo chất khí 32 2. Dạng 2: Định luật Boyle – Mariotte 32 3. Dạng 3: Định luật Charles 35 4. Dạng 4: Định luật Gay – Lussac 35 5. Dạng 5: Phương trình trạng thái khí lý tưởng 36 6. Dạng 6: Phương trình Mendeleev – Clapayron 38 7. Dạng 7: Đồ thị 38 C. Câu hỏi trắc nghiệm 41 - 1 - Vật lý 10 – Phần 2 Chương 7: Nhiệt động lực học 53 A. Tóm tắt lý thuyết 53 1. Nội năng 53 2. Nguyên lý 1 Nhiệt động lực học 53 3. Nguyên lý 2 Nhiệt động lực học 53 B. Bài tập tự luận 55 1. Dạng 1: Phương trình cân bằng nhiệt 55 2. Dạng 2: Nguyên lý 1 Nhiệt động lực học 55 3. Dạng 3: Động cơ nhiệt. Máy làm lạnh 56 C. Câu hỏi trắc nghiệm 58 Chương 8: Chất rắn. Chất lỏng. Sự chuyển thể 63 A. Tóm tắt lý thuyết 63 1. Chất rắn 63 2. Chất lỏng 63 3. Sự chuyển thể 63 B. Bài tập tự luận 65 1. Dạng 1: Biến dạng đàn hồi của vật rắn 65 2. Dạng 2: Sự nở vì nhiệt của chất rắn 65 3. Dạng 3: Hiện tượng căng mặt ngoài 66 4. Dạng 4: Hiện tượng mao dẫn 66 5. Dạng 5: Sự chuyển thể của các chất 67 6. Dạng 6: Độ ẩm của không khí 67 C. Câu hỏi trắc nghiệm 68 - 2 - Vật lý 10 – Phần 2 CHƯƠNG 4: CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT 1. Động lượng và định luật bảo toàn động lượng - Định nghĩa động lượng: động lượng của một vật là đại lượng đặc trưng cho khả năng truyền tương tác của vật, bằng tích khối lượng với vận tốc của vật. Động lượng là một đại lượng vector. p mv= r r Vector động lượng luôn cùng phương, cùng chiều với vector vận tốc. Đơn vị của động lượng là kg.m/s. - Động lượng của một hệ vật bằng tổng động lượng của các vật trong hệ. 1 2 1 1 2 2 n n n p P P P m v m v m v= + + + = + + + r r r r r r r - Định lý biến thiên động lượng: Độ biến thiên động lượng của vật trong một khoảng thời gian bằng xung của ngoại lực tác dụng lên vật trong khoảng thời gian đó. p F t∆ = ∆ r r Với 2 1 p P P∆ = − r r r là độ biến thiên động lượng của vật; F t∆ r là xung lượng của trong thời gian t∆ . Biểu thức này còn gọi là dạng khác của định luật II Newton. Dạng này tổng quát hơn dạng quen thuộc trước đây do có thể áp dụng được cho cả trường hợp khối lượng của vật thay đổi theo thời gian. - Hệ kín: là hệ trong đó các vật trong hệ chỉ tương tác với nhau, không tương tác với các vật bên ngoài hệ. Lực tương tác giữa các vật trong hệ được gọi là nội lực; lực tương tác giữa các vật trong hệ với các vật ngoài hệ gọi là ngoại lực. Đối với hệ kín chỉ có nội lực mà không có ngoại lực. Trong thực tế chỉ có những hệ tựa kín. Đối với hệ tựa kín có thể xảy ra một trong hai trường hợp: + Ngoại lực bằng không trên một phương nào đó ta nói hệ kín trên phương đó. + Ngoại lực rất nhỏ so với nội lực, có thể bỏ qua ảnh hưởng của ngoại lực. - Định luật Bảo toàn động lượng trong hệ kín: trong một hệ kín, vector tổng động lượng của hệ được bảo toàn (không đổi cả về phương, chiều và độ lớn). 'p p= r r , , 'p p r r lần lượt là động lượng của hệ trước và sau khi xảy ra sự cố. 2. Công suất - Công: Công của lực F r trên quãng đường s được xác định bằng biểu thức: . . .cosA F s F s α = = r r Với α là góc hợp bởi lực F r và hướng dịch chuyển của vật. Công của lực có giá trị đại số, phụ thuộc vào góc α . + Nếu α nhọn: A > 0, ta nói lực F r thực hiện công phát động. + Nếu α tù: A < 0, ta nói lực F r thực hiện công cản. + Nếu α vuông: A = 0, ta nói lực F r không thực hiện công. - Công suất: + Là đại lượng đặc trưng cho tốc độ sinh công của lực hay vật. + Công suất trung bình của lực trong thời gian t ∆ : A P t = ∆ + Nếu t ∆ << 0, ta có công suất tức thời của lực F r là . . .cosA F v F v α = = r r ( v r là vận tốc tức thời của vật). + Đơn vị của công suất là Watt (W). Ngoài ra trong thực tế người ta còn dùng đơn vị mã lực (HP): 1HP = 736W. - 3 - Vật lý 10 – Phần 2 + Hiệu suất: đặc trưng cho hiệu quả làm việc của máy. ' A H A = (A ’ : công có ích, A: công toàn phần do lực phát động sinh ra). 3. Động năng - Định nghĩa: động năng của một vật là năng lượng mà vật có được do chuyển động. Động năng bằng nửa tích khối lượng của vật với bình phương vận tốc của vật. 2 1 W 2 d mv= - Đặc điểm: + Động năng của một vật là một đại lượng vô hướng và không âm. + Động năng phụ thuộc vào hệ quy chiếu. + Đơn vị động năng là J. - Định lý Biến thiên động năng: Độ biến thiên động năng của một vật trên một đoạn đường bằng công của ngoại lực tác dụng lên vật trên đoạn đường đó. 12 W d A∆ = Trong đó: 2 1 W W W d d d ∆ = − là độ biến thiên động năng của một vật; A là công của các lực tác dụng lên vật. 4. Thế năng - Lực thế là lực mà công của nó không phụ thuộc vào hình dạng quỹ đạo mà chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối của quỹ đạo. Công của lực thế trên một quỹ đạo khép kín bằng không. - Định nghĩa thế năng: thế năng là năng lượng của vật chịu tác dụng của lực thế. - Đặc điểm: + Thế năng phụ thuộc vị trí hoặc hình dạng của vật. + Quan hệ giữa thế năng và công của lực thế: 12 1 2 W W W t t t A = − = −∆ . + Thế năng tại một điểm được xác định sai khác nhau một hằng số cộng, phụ thuộc vào gốc thế năng. - Thế năng trọng trường: W t = mgh, với h là độ cao của vật so với gốc thế năng. - Thế năng đàn hồi của lò xo: 2 1 W 2 d kx= , với x là độ biến dạng của lò xo so với gốc thế năng. 5. Cơ năng - Định nghĩa: tổng động năng và thế năng của vật được gọi là cơ năng. W W +W d t = - Định luật Bảo toàn cơ năng: Trong trường lực thế, cơ năng của hệ được bảo toàn. W = const hay W 1 = W 2 - Nếu có ma sát hoặc những lực khác không phải là lực thế thì độ biến thiên cơ năng bằng công của những lực không phải là lực thế. W khong the A∆ = - 4 - Vật lý 10 – Phần 2 6. Bài toán va chạm - Va chạm mềm: sau va chạm, hai vật dính làm một, chuyển động với cùng một vận tốc. Trong va chạm mềm, chỉ có động lượng của hệ được bảo toàn. - Va chạm đàn hồi: sau va chạm hai vật chuyển động độc lập nhau. Trong va chạm đàn hồi, động lượng và cơ năng của hệ được bảo toàn. 7. Các định luật Keppler - Định luật 1: Mọi hành tinh đều chuyển động theo đường elip mà Mặt trời là một tiêu điểm. - Định luật 2: Đoạn thẳng nối Mặt trời với hành tinh quét được những diện tích bằng nhau trong những khoảng thời gian bằng nhau bất kỳ. - Định luật 3: Tỷ số giữa lập phương bán trục lớn và bình phương chu kỳ của mọi hành tinh trong hệ Mặt trời là như nhau. 3 3 3 1 2 2 2 2 1 2 n n a a a T T T = = Trong trường hợp hai hành tinh bất kỳ: 3 2 1 1 2 2 a T a T     =  ÷  ÷     - 5 - Vật lý 10 – Phần 2 B. BÀI TẬP TỰ LUẬN Dạng 1: Động lượng và định luật Bảo toàn động lượng Bài 1: Hòn bi A có khối lượng 400g đang chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang với vận tốc 6m/s. Hòn bi B có khối lượng 200g đang chuyển động trong cùng một mặt phẳng nằm ngang với hòn bi A với vận tốc 12m/s. Xác định độ lớn động lượng của hệ hai hòn bi trong các trường hợp sau: a) Hai hòn bi chuyển động song song, cùng chiều. b) Hai hòn bi chuyển động song song, ngược chiều. c) Vector vận tốc của hai hòn bi hợp nhau một góc vuông. d) Vector vận tốc của hai hòn bi hợp nhau một góc 120 0 . e) Vector vận tốc của hai hòn bi hợp nhau một góc 60 0 . Bài 2: Một quả bóng có khối lượng 500g đang bay theo phương ngang với vận tốc 20m/s thì tới đập vào tường thẳng đứng và bật ngược trở lại theo đúng phương cũ với vận tốc có độ lớn như cũ. Tính: a) Động lượng của quả bóng trước khi đập vào tường. b) Độ biến thiên động lượng của quả bóng. c) Lực trung bình do tường tác dụng vào quả bóng, biết thời gian bóng đập vào tường là 0,05s. Bài 3: Một ô tô có khối lượng 2,5T đang chuyển động với vận tốc 36km/h thì tăng tốc và sau 10s đạt vận tốc 54km/h. Tính: a) Động của ô tô trước và sau khi tăng tốc. b) Độ biến thiên động lượng của ô tô trong thời gian đó. c) Lực trung bình tác dụng lên ô tô. d) Lực phát động của động cơ, biết hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường là 0,05. Bài 4: Một ô tô có khối lượng 500kg đang chuyển động với vận tốc 36km/h thì tắt máy và chuyển động chậm dần đều. Hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường là 0,2. a) Tìm động lượng của ô tô trước khi tắt máy. b) Thời gian ô tô chuyển động và quãng đường nó đi được cho đến khi dừng lại c) Vận tốc của ô tô sau khi tắt máy 2s. Bài 5: Một viên đạn có khối lượng 10g đang bay với vận tốc 1000m/s thì xuyên qua một bức tường. Sau khi xuyên qua tường, vận tốc đạn giảm còn 500m/s. Tính độ biến thiên động lượng của đạn và lực cản trung bình của tường biết thời gian đạn xuyên qua tường là 0,01s. Bài 6: Một vật có khối lượng 1kg được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 10m/s. Tìm độ biến thiên động lượng của vật sau khi ném được 0,5s và sau 1,5s. Bài 7: Một viên bi có khối lượng 500g đang chuyển động không ma sát với vận tốc 4m/s trên mặt phẳng nằm ngang thì va chạm vào viên bi thứ hai có khối lượng 300g đang đứng yên. Sau va chạm, hai viên bi dính làm một. Tìm vận tốc của hai viên bi sau va chạm. Bài 8: Một viên đạn đang bay ngang với vận tốc 300m/s thì nổ thành hai mảnh. Mảnh thứ nhất có khối lượng 5kg bay theo phương thẳng đứng hướng lên trên với vận tốc 400. 3 m/s; mảnh thứ hai có khối lượng 15kg bay với vận tốc 2 v r . Xác định phương, chiều và độ lớn 2 v r . Bài 9: Hai vật có khối lượng m 1 và m 2 đang chuyển động ngược chiều với nhau với vận tốc v 1 = 6m/s và v 2 = 2m/s, tới va chạm vào nhau. Sau va chạm, hai vật đều bật ngược trở lại với vận tốc có độ lớn bằng nhau và bằng 4m/s. Biết m 1 + m 2 = 1,5kg. Tìm các khối lượng của hai vật. Bài 10: Một vật có khối lượng m 1 = 200g đang chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát với vận tốc 6m/s thì va chạm vào một vật khác có khối lượng m 2 = 50g đang chuyển động với vận tốc 4m/s. Sau va chạm, vật m 1 tiếp tục đi về phía trước với vận tốc bằng một nửa vận tốc ban đầu. Tính vận tốc của vật m 2 sau va chạm trong hai trường hợp: a) Ban đầu hai vật chuyển động cùng hướng. b) Ban đầu hai vật chuyển động ngược hướng. - 6 - Vật lý 10 – Phần 2 Bài 11: Một tên lửa có khối lượng tổng cộng 10T đang bay với vận tốc 200m/s (đối với Trái Đất) thì phụt ra một khối khí có khối lượng 2T với vận tốc 500m/s đối với tên lửa. Tìm vận tốc của tên lửa ngay sau khi phụt khí trong hai trường hợp: a) Khối khí được phụt ra phía sau. b) Khối khí được phụt ra phía trước. Bài 12: Một viên đạn có khối lượng 2kg đang bay theo phương ngang với vận tốc 250m/s thì nổ thành hai mảnh. Mảnh thứ nhất có khối lượng 1,5kg bay thẳng đứng xuống dưới với vận tốc bằng 250m/s. Hỏi mảnh thứ hai bay theo phương nào? Với vận tốc bằng bao nhiêu? Bài 13: Một viên đạn có khối lượng 3kg đang bay thẳng đứng hướng lên với vận tốc 250 2 m/s thì nổ thành hai mảnh. Mảnh thứ nhất có khối lượng 2kg bay theo hướng hợp với hướng ban đầu một góc bằng 45 0 với vận tốc 375m/s. Tìm vận tốc và hướng bay của mảnh thứ hai. Bài 14: Một viên đạn có khối lượng 1,5kg đang bay với vận tốc 200m/s thì nổ thành hai mảnh bay theo hai phương vuông góc nhau. Mảnh thứ nhất có khối lượng 0,5kg bay với vận tốc 480m/s. Tìm vận tốc của mảnh thứ hai và hướng bay của nó. Bài 15: Một người có khối lượng 60kg đứng trên một toa xe có khối lượng 140kg đang chuyển động theo phương ngang với vận tốc 3m/s thì nhảy xuống đất với vận tốc 2m/s so với xe. Tính vận tốc của xe sau khi người nhảy xuống nếu: a) Người nhảy cùng hướng với hướng chuyển động của xe. b) Người nhảy ngược hướng với hướng chuyển động của xe. Bài 16: Một bệ pháo có khối lượng 1500kg bắn một viên đạn có khối lượng 5kg với vận tốc khi ra khỏi nòng là 600m/s. Tính vận tốc giật lùi của bệ pháo trong hai trường hợp: a) Đạn được bắn theo phương ngang. b) Đạn được bắn theo phương hợp với phương ngang một góc bằng 60 0 . Dạng 2: Công – Công suất Bài 17: Một người kéo một hòm gỗ có khối lượng 80kg trượt trên sàn nhà nằm ngang bằng một sợi dây có phương hợp một góc 30 0 so với phương ngang. Lực kéo có độ lớn 150N. Tính công của lực khi hòm di chuyển được 20m. Bài 18: Một vật có khối lượng 2kg bắt đầu trượt trên sàn nằm ngang dưới tác dụng của lực F có độ lớn 10N có phương hợp với mặt phẳng nằm ngang một góc 30 0 . Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng ngang là 0,2. Tính công của lực F và của lực ma sát khi vật chuyển động được 5s. Bài 19: Một vật có khối lượng 2kg đang chuyển động với vận tốc 4m/s thì trượt lên một mặt phẳng nghiêng góc 30 0 so với phương ngang. Hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng là 0,2. Tính công của trọng lực và công của lực ma sát từ lúc vật lên dốc cho đến khi vật dừng lại trên mặt phẳng nghiêng. Bài 20:Một xe ô tô khối lượng 2T bắt đầu chuyển động nhanh dần đều trên đường nằm ngang và đi được quãng đường 200m thì đạt được vận tốc 72km/h. Tính công do lực kéo của động cơ ô tô và do lực ma sát thực hiện trên quãng đường đó. Cho biết hệ số ma sát lăn giữa ô tô và mặt đường là 0,2 µ = . Lấy g = 10m/s 2 . Bài 21: Một thang máy khối lượng m = 800kg chuyển động thẳng đứng lên cao 10m. Tính công của động cơ để kéo thang máy đi lên khi: a) Thang máy đi lên đều. b) Thang máy đi lên nhanh dần đều với gia tốc 1m/s 2 . Lấy g = 10m/s 2 . Bài 22: Một gàu nước có khối lượng 10kg được kéo lên cao 10m trong thời gian 20s. Lấy g = 10m/s 2 . Tinh công và công suất của lực kéo nếu: a) Gàu được kéo lên đều. b) Gàu được kéo lên với gia tốc không đổi từ trạng thái đứng yên. - 7 - Vật lý 10 – Phần 2 Bài 23: Một vật có khối lượng 1,5kg đang chuyển động với vận tốc 2m/s thì trượt xuống một con dốc nghiêng một góc 30 0 so với mặt phẳng ngang. Khi đến chân dốc, vật đạt vận tốc 6m/s. Biết dốc dài 8m. Lấy g = 10m/s 2 . Tính: a) Công của trọng lực. b) Công của lực ma sát. c) Hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng. Bài 24: Một ô tô đang chuyển động trên đường nằm ngang với vận tốc 72km/h. Công suất của động cơ bằng 60kW. Tính: a) Lực phát động của động cơ. b) Công của lực phát động sinh ra trên quãng đường 6m. Bài 25: Một ô tô có khối lượng 1500kg đang chuyển động với vận tốc 36km/h thì tắt máy và chuyển động chậm dần đều dưới tác dụng của lực ma sát. Hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường là 0,2. Tính công và công suất của lực ma sát từ lúc ô tô tắt máy cho đến lúc dừng lại. Bài 26: Dưới tác dụng của một lực duy nhất 5N, một vật có khối lượng 10kg bắt đầu chuyển động trên trục Ox. Xác định: a) Công của lực trong giây thứ hai và thứ ba. b) Công suất tức thời của lực ở đầu giây thứ năm. Bài 27: Một ô tô có khối lượng 2,5T đang chuyển động đều với vận tốc 54km/h trên mặt phẳng nằm ngang. Hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường là 0,1. a) Tính công suất của động cơ. b) Sau đó ô tô tăng tốc. Sau thời gian 20s thì đạt vận tốc 72km/h. Tính công suất trung bình của động cơ trong thời gian đó. Bài 28: Một vật có khối lượng 2kg đang nằm yên trên mặt phẳng nằm ngang thì chịu tác dụng của một lực 10N. Sau thời gian 2s, vật đạt vận tốc 6m/s. Tính: a) Công và công suất trung bình của lực kéo theo phương ngang trong thời gian đó. b) Công và công suất trung bình của lực ma sát trong thời gian đó. c) Hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng ngang. d) Công suất tức thời của lực kéo và lực ma sát tại thời điểm 1s. Bài 29: Một vật nhỏ có khối lượng 10kg bắt đầu trượt từ đỉnh một mặt phẳng nghiêng cao 20m. Khi đến chân dốc, vận tốc của vật là 15m/s. Tính công của lực ma sát. Dạng 3: Động năng – Định lý động năng Bài 30: Một ô tô có khối lượng 2,5T đang chuyển động đều với vận tốc 72km/h. Tính động năng của ô tô. Bài 31: Một vật có khối lượng 3kg đang nằm yên trên mặt phẳng ngang thì chịu tác dụng của một lực 7,5N, vật đi được quãng đường 10m. Tính vận tốc của vật ở cuối đoạn đường nếu: a) Bỏ qua ma sát. b) Hệ số ma sát giữa vật va mặt phẳng ngang là 0,2. Bài 32: Một ô tô có khối lượng 1,5T bắt đầu chuyển động và đạt vận tốc 36km/h trong thời gian 5s. Tính: a) Động năng của ô tô sau khi tăng tốc. b) Tính công của lực phát động biết hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường là 0,05. Bài 33: Một viên đạn có khối lượng 50g đang bay ngang với vận tốc 200m/s thì gặp một tấm ván. a) Đạn xuyên sâu vào ván 4cm thì dừng lại. Tính lực cản trung bình của ván tác dụng lên đạn. b) Gỗ chỉ dày 2cm, xác định vận tốc của đạn sau khi xuyên qua tấm ván. Bài 34: Một ô tô có khối lượng 500kg đang chuyển động đều với vận tốc 54km/h thì hãm phanh và dừng lại sau khi đi thêm được 15m. Tính công và công suất trung bình của lực hãm từ lúc hãm phanh cho đến lúc dừng. - 8 - Vật lý 10 – Phần 2 Bài 35: Một vật đang chuyển động với vận tốc 3m/s thì trượt xuống một con dốc. Khi đến chân dốc, vận tốc của vật là 5m/s. Góc hợp giữa dốc so với mặt phẳng ngang là 30 0 . a) Bỏ qua ma sát, tìm độ dài của dốc. b) Trên thực tế, hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng là 0,05. Tìm độ dài của dốc. Bài 36: Một vật bắt đầu trượt xuống không ma sát từ đỉnh một con dốc cao 6m. a) Tính vận tốc của vật khi đến chân dốc. b) Khi đến chân dốc, vật tiếp tục trượt chậm dần đều trên mặt phẳng ngang. Hệ số ma sát giữa vật và mặt ngang là 0,3. Tìm quãng đường vật đi được cho đến lúc dừng lại trên mặt ngang. Bài 37: Một vật đang chuyển động với vận tốc 8m/s thì trượt lên mặt phẳng nghiêng góc 30 0 so với mặt phẳng ngang. Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng nghiêng là 0,2. a) Tìm quãng đường vật đi được cho đến khi dừng lại trên mặt phẳng nghiêng. b) Sau khi dừng lại, vật tiếp tục trượt xuống. Tìm vận tốc của vật khi đến chân mặt phẳng nghiêng. Bài 38: Cho cơ hệ như hình vẽ, m 1 = 1kg, m 2 = 2kg. Hệ số ma sát giữa m 2 và mặt bàn là 0,2. Biết ròng rọc có khối lượng và ma sát với dây nối không đáng kể. Lấy g = 10m/s 2 . Cho dây nối có khối lượng và độ dãn không đáng kể. a) Tìm vận tốc của hai vật khi chúng chuyển động được 0,3m. b) Ban đầu, vật m 1 ở độ cao 0,5m so với mặt đất. Xác định vận tốc hai vật khi m 1 chạm đất. Bài 39: Cho cơ hệ như hình vẽ, m 1 = 1kg, m 2 = 1,5kg. Biết ròng rọc có khối lượng và ma sát với dây nối không đáng kể. Lấy g = 10m/s 2 . Cho dây nối có khối lượng và độ dãn không đáng kể. a) Tìm vận tốc hai vật khi m 1 đi được 20cm. b) Ban đầu hai vật ở cùng độ cao. Tìm vận tốc của hai vật khi chúng cách nhau 0,5m. Bài 40: Cho cơ hệ như hình vẽ. Biết m 1 = 100g, m 2 = 150g, mặt phẳng nghiêng góc 0 30 α = so với mặt phẳng ngang. Lấy g = 10m/s 2 , dây nhẹ không co dãn, bỏ qua ma sát ở ròng rọc. Tính vận tốc của các vật và lực căng của dây nối trong hai trường hợp: a) Bỏ qua ma sát ở mặt phẳng nghiêng. b) Hệ số ma sát giữa m 1 và mặt phẳng nghiêng là 0,1. - 9 - m 1 m 2 m 1 m 2 Vật lý 10 – Phần 2 Bài 41: Một xe tải có khối lượng 3T chuyển động qua hai điểm A và B nằm ngang cách nhau 500m vận tốc giảm đều từ 30m/s xuống còn 10m/s. Biết hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường là 0,2. Lấy g = 10m/s 2 . Tính: a) Công của lực ma sát. b) Công của lực kéo của động cơ ô tô. Bài 42: Vật có khối lượng 2,5kg trượt không vận tốc đầu từ đỉnh A của một mặt phẳng nghiêng có độ cao 1m, không ma sát. Sau khi tới chân mặt phẳng nghiêng tại B, vật tiếp tục đi thêm trên mặt ngang một đoạn 4m mới dừng lại tại C do ma sát, cho g = 10m/s 2 . a) Tính vận tốc của vật tại B. b) Tính hệ số ma sát giữa vật và mặt ngang. Dạng 4: Thế năng – Định luật Bảo toàn cơ năng Bài 43: Một vật có khối lượng 50kg. Tính thế năng của vật biết nó đang ở độ cao 20m so với mặt đất nếu: a) Chọn gốc thế năng ở mặt đất. b) Chọn gốc thế năng ở trần nhà cao 10m. c) Chọn gốc thế năng ở đáy giếng sâu 10m. Bài 44: Một kiện hàng có khối lượng 500kg được đưa từ mặt đất lên xe có độ cao 1m. Tính độ biến thiên thế năng của kiện hàng. Độ biến thiên này có phụ thuộc vào gốc thế năng không? Tại sao? Bài 45: Một lò xo nhẹ có độ cứng 100N/m. Tính thế năng đàn hồi của lò xo (gốc thế năng được chọn ở vị trí lò xo không biến dạng) nếu lò xo bị: a) Nén 10cm. b) Giãn 5cm. Bài 46: Tính công cần thiết để kéo dãn một lò xo một đoạn 10cm biết rằng để kéo lò xo dãn 1cm đầu tiên cần một công là 0,1J. Bài 47: Một vật nhỏ được ném thẳng đứng lên cao từ mặt đất với vận tốc 25m/s. Bỏ qua sức cản của không khí. Xác định: a) Độ cao cực đại mà vật đạt được (so với mặt đất). b) Vị trí mà vật có vận tốc bằng 20m/s. c) Vận tốc của vật khi ở độ cao bằng 1/4 độ cao cực đại. Bài 48: Từ độ cao 80m so với mặt đất, một vật được thả rơi tự do. Xác định: a) Vận tốc của vật khi chạm đất. b) Độ cao của vật khi có vận tốc 25m/s. c) Vận tốc của vật khi ở độ cao 25m. Bài 49: Từ mặt đất, một vật được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 25m/s. Chọn gốc thế năng ở mặt đất. Xác định: a) Vị trí và vận tốc của vật khi động năng bằng thế năng. b) Vị trí và vận tốc của vật khi động năng bằng 3 lần thế năng. c) Vị trí và vận tốc của vật khí thế năng bằng 3 lần động năng. - 10 - m 1 m 2 [...]... bằng 1,2 .104 N Ô tô sẽ: A Va chạm vào vật cản B Dừng trước vật cản C Vừa tới vật cản D Không có đáp án nào đúng Câu 91: Một vật bắt đầu trượt từ đỉnh một mặt phẳng nghiêng cao 2m Bỏ qua ma sát, lấy g = 10m/s2 Vận tốc của vật khi đến chân mặt phẳng nghiêng bằng: A 10m / s B 2 10m / s C 10 2m / s D 5 2m / s - 19 - Vật lý 10 – Phần 2 Câu 92: Thế năng trọng trường của một vật không phụ thuộc vào: A khối... 31 - Vật lý 10 – Phần 2 B BÀI TẬP TỰ LUẬN Dạng 1: Cấu tạo chất khí Bài 1: Tính số nguyên tử chứa trong: a) 54g kim loại nhôm (ĐS: 12,046 .102 3) b) 6g khí hidro (ĐS: 18,069 .102 3) c) 20cm3 nước (ĐS: 6,69 .102 3) Bài 2: Tính khối lượng của: a) Một nguyên tử oxi (2,66 .10- 23g) b) Một nguyển tử nitor (2,32 .10- 23g) Bài 3: Tính số phân tử khí chứa trong 5kg không khí, biết rằng không khí chứa 22% khí oxi và 78%... tác dụng lên vật B Độ biến thiên thế năng của một vật bằng công của trọng lực tác dụng lên vật C Độ giảm thế năng của một vật bằng công của ngoại lực tác dụng lên vật D Độ biến thiên động năng của một vật bằng công của ngoại lực tác dụng lên vật - 20 - Vật lý 10 – Phần 2 Câu 105 : Sự giống nhau cơ bản giữa lực đàn hồi và trọng lực là: A đều là lực thế B Không thực hiện công C công phụ thuộc vào dạng quỹ... bằng) và vận tốc của vật khi về đến vị trí cân bằng Bài 56: Một vật nhỏ có khối lượng 100 g treo vào đầu một sợi dây nhẹ, không dãn có chiều dài 1m, đầu kia của sợi dây được cố định vào điểm C Kéo vật sao cho dây treo lệch với phương thẳng đứng một góc 600 rồi thả nhẹ Tính vận tốc của vật và lực căng của dây treo khi dây treo hợp vơi phương thẳng đứng một góc 300 Bài 57: Một vật nhỏ có khối lượng 100 g... mà vật đạt được so với mặt đất b) Vị trí và vận tốc của vật khi động năng bằng thế năng c) Vị trí và vận tốc của vật khi động năng bằng 3 lần thế năng d) Khi rơi đến mặt đất, do đất mềm nên lún sâu vào trong đất 16cm thì dừng lại Xác định lực cản trung bình của đất tác dụng lên vật Bài 53: Một búa máy có khối lượng 100 kg được thả rơi tự do từ độ cao 10m để đóng vào đầu cọc Biết cọc có khối lượng 10kg,... áp suất động và áp suất tĩnh tại một điểm bất kỳ trong lòng một ống dòng nằm ngang là không đổi 1 1 1 2 p + ρ v 2 = const hoặc p1 + ρ v12 = p2 + ρ v2 2 2 2 - 23 - Vật lý 10 – Phần 2 B BÀI TẬP TỰ LUẬN Dạng 1: Áp suất thủy tĩnh Bài 1: Một pittong có bán kính 5cm Tác dụng lên pittong một lực có độ lớn 100 N vuông góc với pittong Tính áp suất tác dụng lên pittong theo các đơn vị Pa, mmHg, atm Bài 2: Tính... 20cm2, SB = 10cm2 Tính lại giá trị vận tốc ở B Coi tiết diện các ống rất nhỏ so với các độ cao của cột chất lỏng - 25 - Vật lý 10 – Phần 2 Bài 26: Không khí chuyển động qua ống AB với lưu lượng 10 l /min, diện tích các tiết diện là SA = 2cm2 và SB = 0,5cm2 Khối lượng riêng của không khí và của nước trong ống lần lượt là 1,32kg/m3 và 103 kg/m3 Tính độ chênh lệch của mực nước trong hai ống Bài 27: Không... suất toàn phần của dòng chảy Câu 20: Ống pito dùng để đo vận tốc của dòng không khí bằng cách đo độ chênh lệch giữa áp suất toàn phần và áp suất tĩnh như hình vẽ Nếu trong ống chữ U chứa thủy ngân (khối lượng riêng 13,6 .103 kg/m3) Biết ∆h = 5cm, khối lượng riêng của không khí là 1,25kg/m3, lấy g =10m/s2 Vận tốc của dòng không khí là: A 104 ,3m/s B 106 m/s C 73,8m/s D 104 3m/s - 28 - Vật lý 10 – Phần 2 Câu... năng của vật tỷ lệ với bình phương vận tốc của vật D Động năng và công có đơn vị giống nhau - 18 - Vật lý 10 – Phần 2 Câu 78: Hai vật cùng khối lượng, chuyển động cùng vận tốc, nhưng một theo phương nằm ngang và một theo phương thẳng đứng Hai vật sẽ có: A Cùng động năng và cùng động lượng B Cùng động năng nhưng có động lượng khác nhau C Cùng động lượng nhưng có động năng khác nhau D Cả động năng và động... là không đổi và bằng 15N Động năng của vật ở cuối đoạn đường bằng bao nhiêu? A 250J B 400J C 150J D 50J - 21 - Vật lý 10 – Phần 2 Dùng các dữ kiện sau để trả lời các câu 118, 119 Một vật nhỏ được treo vào đầu một sợi dây không dãn Đầu kia của sợi dây buộc chặt vào điểm C 0 cố định Kéo vật sao cho dây treo lệch khỏi phương thẳng đứng một góc α0 = 60 thả nhẹ Gọi α là góc hợp bởi dây treo và phương thẳng