Vật lí 10. tập 1.doc

CHƯƠNG II: TĨNH HỌC VẬT RẮN CHỦ ĐỀ I: CÂN BẰNG CỦA VẬT RẮN KHÔNG QUAY A.LÝ THUYẾT 1. Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực 2. Quy tắc tổng hợp hai lực a. Hai lực có giá đồng qui - Phải trượt hai lực đó trên giá của chúng đến điểm đồng qui - Áp dụng quy tắc hình bình hình để tìm hợp lực . b. Hai lực song song * Hợp hai lực song song cùng chiều (chia trong) * Hợp hai lực song song ngược chiều - Song song và cùng chiều với lực thành phần nào có độ lớn lớn hơn. - Có độ lớn bằng hiệu hai độ lớn của hai lực thành phần: F = F1 – F2 - Giá của hợp lực nằm trong mặt phẳng của hai lực thành phần và thỏa điều kiện: (chia ngoài) 3.Điều kiện cần bằng của vật rắn chịu tác dụng của ba lực a. Ba lực không song song - Ba lực phải có giá đồng phẳng và đồng qui - Hợp lực của hai lực phải cần bằng với lực thứ ba : b. Ba lực song song - Ba lực đó phải có giá đồng phẳng - Lực ở trong phải ngược chiều với hai lực ở ngoài. - Hợp lực của hai lực ở ngoài phải cần bằng với cân bằng với lực ở trong. F3 = F1 + F2 4. Cân bằng của vật rắn trên giá đỡ nằm ngang (có mặt chân đế) - Mặt chân đế: Mặt chân đế của một vật là mặt đáy có hình đa giác lồi nhỏ nhất chứa tất cả các điểm tiếp xúc. - Điều kiện cân bằng của một vật có mặt chân đế: Giá của trọng lực phải đi qua mặt chân đế hay trọng tâm rơi trên mặt chân đế. 5. Trọng tâm của một vật rắn a. Định nghĩa: Trọng tâm của vật rắn là điểm đặt của trọng lực tác dụng lên vật. b. Tính chất của trọng tâm - Mọi lực tác dụng vào vật mà có giá đi qua trọng tâm sẽ làm vật chuyển động tịnh tiến. - Mọi lực tác dụng vào vật mà có giá không qua trọng tâm sẽ làm vật chuyển động vừa quay vừa tịnh tiến. Khi một vật chuyển động tịnh tiến ta có thể tính gia tốc chuyển động của nó như tính gia tốc của một chất điểm: trong đó F: hợp lực có giá đi qua trọng tâm B. BÀI TẬP Dạng 1: Dựa vào điều kiện cân bằng để tìm những lực chưa biết Phương pháp: -Xác định các lực tác dụng lên vật cân bằng. -Áp dụng điều kiện cân bằng của chất điểm: -Chọn hệ trục tọa độ -Chiếu phương trình lên trục tọa độ đã được chọn -Chú ý: Lực căng của dây (lực đàn hồi) hướng dọc theo sợi dây về điểm treo Lực đàn hồi của một thanh bị nén (hoặc giãn), hướng dọc theo thanh và ngược chiều biếng dạng Bài tập mẫu: Bài 1.Một quả cầu có khối lượng 2,5kg được treo vào tường nhờ một sợi dây. Dây hợp với tường góc  =600. Cho g = 9,8 m/s2. Bỏ qua ma sát ở chỗ tiếp xúc giữa quả cầu và tường. Tính lực căng của dây treo và áp lực của quả cầu lên tường. Bài 2. Một vật có khối lượng 1 kg được giữ yên trên một mặt phẳng nghiêng bởi một sợi dây song song với đường dốc chính. Biết  = 300 . Cho g = 9,8 m/s2. Tính lực ép của vật lên mặt phẳng nghiêng và lực căng dây. Bài 3. Thanh nhẹ AB nằm ngang được gắn vào tường tại A, đầu B nối với tường bằng dây BC không dãn. Vật có khối lượng m = 1kg được treo vào B bằng dây BD như hình vẽ. CA = 40cm; AB = 30cm. Tính lực căng của dây BC? Bài 4. Các thanh nhẹ AB, AC nối với nhau và với tường nhờ các bản lề. Thanh AC vuông góc với AB tại A.Tại A có treo một trọng vật P = 2000N. Tìm lực đàn hồi của các thanh nếu góc C = 300, góc B = 600. Bài 5. Thanh nhẹ AB nằm ngang được gắn vào tường tại A, đầu B nối với tường bằng dây BC không dãn. Vật nặng 20N được treo vào B bằng dây BC như hình vẽ. Dây BC hợp với tường một góc = 450.Tính lực căng của dây BC? Bài 6. Treo một vật có m = 1kg vào đầu A của một sợi dây đầu kia buộc vào điểm cố định O. Tác dụng 1 lực F theo phương nằm ngang tại điểm B trên sợi dây, lấy g=10m/s2. a) Cho F =10N. Tính lực căng của sợi dây và α tạo bởi dây OB với đường thẳng đứng lên hệ cân bằng. b) Cho α =300. Tính F và T. Dạng 2: Hợp lực 2 lực song song Bài 1.Xác định hợp lực của hai lực , đặt tại A, B song song cùng chiều. Biết F1 = 4N, F2 = 6N, AB = 100cm. Bài 2. Một người gánh hai thúng, một thúng gạo nặng 300N, một thúng nặng 200N. Đòn gánh dài 1m. Hỏi hai vai người ấy phải đặt ở điểm nào và chịu một lực bằng bao nhiêu? Bỏ qua trọng lượng của đòn gánh. Bài 3. Xác định hợp lực của 2 lực F1 và F2 song song ngược chiều đặt 2 điểm M, N. Biết F1 =10N, F2 = 40N và MN = 6cm. Bài 4.Hai lực , song song ngược chiều đặt tại A và B có hợp lực đặt tại O với OA = 0,8m, OB = 0,2m , F có độ lớn 105N. Tìm , . Bài 5.Hai người dùng một chiếc gậy dài 1,8 m để khiên một kiện hàng có khối lượng 90kg. Biết lực tác dụng lên vai người thứ nhất là 600N. Xác định lực tác dụng của kiện hàng lên vai người thứ hai và điểm treo kiện hàng cách vai mỗi người là bao nhiêu? Bỏ qua trọng lượng của gậy. Lấy g = 10 m/s2. Bài 6. Một người gánh một thúng lúa và một thúng gạo, thúng lúa nặng 10kg, thúng gạo nặng 15kg. Đòn gánh dài 1m, hai thúng đặt ở hai đầu mút của đòn gánh. Tìm vị trí đòn gánh đặt trên vai để hai thúng cân bằng. CHỦ ĐỀ II: CÂN BẰNG CỦA VẬT RẮN CÓ TRỤC QUAY CỐ ĐỊNH A.LÝ THUYẾT 1.Tác dụng của một lực có trục quay có cố định: - Lực chỉ gây ra tác dụng quay khi giá của lực không đi qua trục quay. - Giá của lực càng xa trục quay thì tác dụng làm vật quay càng mạnh. - Lực tác dụng có giá qua trục quay: vật sẽ đứng yên cân bằng. 2. Momen lực:Là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực đối với một trục quay, có độ lớn: M =F.d trong đó d: khoảng cách từ trục quay đến giá của lực - Đơn vị của momen lực: N.m 3. Quy tắc momen: Điều kiện cân bằng của một vật có trục quay cố định là tổng các momen lực làm vật quay theo chiều kim đồng hồ bằng tổng các momen lực làm vật quay theo chiều ngược lại B. BÀI TẬP Bài 1. Một thanh rắn AB đồng chất dài 1m có khối lượng 1,4kg có thể quay quanh một trục O như hình vẽ. Trên thanh rắn có gắn các vật nặng có khối lượng m1 = 3kg và m2 = 1kg. Lấy g = 10m/s2. Tìm vị trí đặt vật m2 để thanh thăng bằng. Biết OA = 30cm, OC = 20cm Bài 2. Một thanh rắn AB đồng chất dài 1m có khối lượng 2kg có thể quay quanh một trục O như hình vẽ. Trên thanh rắn có gắn các vật nặng có khối lượng m1 = 3kg và m2. Lấy g = 10m/s2. Tìm khối lượng vật m2 để thanh thăng bằng. Biết OA = 30cm, OC = 20cm, BD = 20cm Bài 3. Thước AB = 100cm, trọng lượng P = 10N có thể quay dễ dàng xung quanh một trục nằm ngang qua O với OA = 30cm. Đầu A treo vật nặng P1 = 30cm. Để thanh cân bằng ta cần treo tại đầu B một vật có trọng lượng P2 bằng bao nhiêu? Bài 4. Người ta đặt một thanh đồng chất AB, dài 90 cm khối lượng m = 2kg, lên một giá đỡ tại O và móc vào hai đầu A, B của thanh hai trọng vật có khối lượng m1 = 4kg và m2 = 6kg. Xác định vị trí O đặt giá đỡ để thanh nằm cân bằng. Bài 5. Một thanh AB đồng chất chiều dài l = 60cm khối lượng m = 8kg được đặt lên giá đỡ tại O, với AO = 20cm. Người ta treo vào đầu A một trọng vật có khối lượng m1 = 3kg và sau đó treo vào điểm C của thanh AC = 60cm một trọng vật có khối lượng m2 để hệ cân bằng. Hãy xác định m2 để hệ cân bằng và lực đè lên giá đỡ. Lấy g = 10 m/s2 C.TRẮC NGHIỆM CHƯƠNG III Câu 1. Chọn câu trả lời đúng : Tác dụng của một lực lên một vật rắn sẽ : A. Thay đổi khi trượt lực đó trên giá của nó B. Không thay đổi khi trượt lực đó trên giá của nó C. Thay đổi khi tịnh tiến lực đó trên giá của nó D. Không thay đổi khi tịnh tiến lực đó Câu 2. Chọn câu trả lời đúng : Một quyển sách được đặt nằm yên trên mặt bàn nằm ngang .Cặp lực trực đối cân bằng trong trường hợp này là : A. Trọng lực tác dụng lên quyển sách và trọng lực tác dụng lên bàn B. Trọng lực tác dụng lên quyển sách và phản lực của mặt bàn tác dụng lên quyển sách C. Lực nén của quyển sách tác dụng lên mặt bàn và phản lực của mặt bàn tác dụng lên quyển sách D.Lực nén của quyển sách tác dụng lên mặt bàn và trọng lượng của quyển sách Câu 3. Chọn câu trả lời sai : Điều kiện cân bằng của vật rắn khi chịu tác dụng của ba lực không song song là: A. Hợp lực của ba lực phải bằng không B.Hợp lực của hai lực phải cân bằng với lực thứ ba C. Ba lực phải đồng phẳng và đồng quy và có hợp lực bằng không D. Ba lực đồng quy nhưng không đồng phẳng Câu 4. Chọn câu trả lời đúng :Hợp lực của hai lực đồng quy là một lực : A. Có độ lớn bằng tổng độ lớn của hai lực B. Có độ lớn bằng hiệu độ lớn của hai lực C. Có độ lớn được xác định bất kì D. Có phương, chiều và độ lớn được xác định theo quy tắc hình bình hành Câu 5. Chọn câu sai khi nói về trọng tâm của vật : A.Một vật rắn xác định chỉ có một trọng tâm B.Trọng tâm là điểm đặt trọng lực tác dụng vào vật. C.Vật có dạng hình học đối xứng thì trọng tâm là tâm đối xứng của vật. D.Nếu lực tác dụng có phương qua trọng tâm thì vật chuyển động tịnh tiến Câu 6. Một vật có trọng lượng 100 N đặt trên mặt phẳng nghiêng  = 300 thì vật đứng yên. Vậy lưc ma sát tác dụng lên vật là : A. 50 NB. 50N C.Đáp số khác D.Không xác định Câu 7. Một vật rắn chịu tác dụng của một lực F. Chuyển động của vật là chuyển động : A. Tịnh tiến B. QuayC. Vừa quay vừa tịnh tiếnD. Không xác định Câu 8. Chọn câu sai Một vật phẳng mỏng đồng chất có dạng là một tam giác đều .Trọng tâm của vật đó nằm tại A.giao điểm của một đường cao và một đường phân giác B.giao điểm của một đường cao và một đường trung tuyến C.giao điểm của một đường trung trực và một đường phân giác D. một điểm bất kì nằm trong tam giác ,không trùng với ba giao điểm trên Câu 9. Chọn câu phát biểu sai : A. Mômen lực là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực B. Mômen lực được đo bằng tích của lực với cánh tay đòn của vật đó C. Mômen lực là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của vật D. Cánh tay đòn là khoảng cách từ trục quay tới giá của lực Câu 10. Trong hệ SI , đơn vị của mômen lực là A. N/m B.N (Niutơn) C. Jun (J) D. N.m Câu 11. Một vật cân bằng chịu tác dụng của hai lực thì hai lực đó sẽ: A. cùng giá ,cùng chiều ,cùng độ lớn B. cùng giá ,ngược chiều ,cùng độ lớn C. có giá vuông góc nhau và cùng độ lớn D. được biểu diễn bằng hai véctơ giống hệt nhau Câu 12. Tác dụng của một lực lên một vật rắn là không đổi khi A. lực đó trượt trên giá của nó B.giá của lực quay một góc 900 C. lực đó dịch chuyển sao cho phương của lực không đổi D. độ lớn của thay đổi ít Câu 13. Chọn câu đúng : Một người gánh hai thúng ,một thúng gạo nặng 300N , một thúng ngô nặng 200N .Đòn gánh dài 1m .Vai người ấy đặt ở điểm O cách hai đầu treo các khoảng d1 và d2 bằng bao nhiêu để đòn gánh cân bằng và nằm ngang ? A. d1= 0,5m ,d2 = 0,5m B. d1= 0,6m ,d2 = 0,4m C. d1= 0,4m ,d2 = 0,6m D. d1= 0,25m ,d2 = 0,75m Câu 14. Chọn câu đúng : Hai người dùng một chiếc gậy để khiêng một vật nặng 1000N .Điểm treo vật cách vai người thứ nhất 60cm và cách vai người thứ hai 40cm .Bỏ qua trọng lượng của đòn gánh .Hỏi vai người thứ nhất và thứ hai lần lượt chịu các lực F1 và F2 bằng bao nhiêu ? A. F1 = 500N , F2 = 500N B. F1 = 600N , F2 = 400N C. F1 = 400N , F2 = 600N D. F1 = 450N , F2 = 550N Câu 15. Chọn câu phát biểu đúng : Một thanh chắn đường dài 7,8 m , có trọng lượng 2100N và có trọng tâm cách đầu bên trái 1,2m .Thanh có thể quay quanh một trục nằm ngang ở cách đầu bên trái 1,5m .Để giữ thanh nằm ngang thì lực tác dụng vào đầu bên phải có giá trị là : A. 2100 N B.100 N C. 780N D.150N Câu 16. Chọn câu phát biểu đúng : A.Mô men lực chỉ phụ thuôc vào độ lớc của lực BQui tắc mô men chỉ áp dụng cho vật có trục quay cố định C.Ngẫu lực là hệ hai lực song song, ngược chiều, có độ lớn bằng nhau, có giá khác nhau cùng tác dụng vào một vật. D.Ngẫu lực không có đơn vị đo Câu 17. Cho hệ 2 vật cùng khối lượng m, cùng vận tôc v chuyển động ngược chiều. Động lượng của hệ là : A. mv B. 2mvC. 0D. Đáp số khác Câu 18. Cánh tay đòn của lực F đối với tâm quay O là : A. Khoảng cách từ O đến điểm đặt của lực F B. Khoảng cách từ O đến ngọn của vec tơ lực F C.Khoảng cách từ O đến giá của lực F D. Khoảng cách từ điểm đặt của lực F đến trục quay Câu 19. Một vật có trục quay cố định, chịu tác dụng của 1 lực F thì A. Vật chuyển động quay B.Vật đứng yên C. Vật vừa quay vừa tịnh tiến D.Vật chuyển động quay khi giá của lực không đi qua trục quay Câu 20. Chọn câu sai : A.Khi giá của lực đi qua trục quay thì vật cân bằng B. Mô men ngẫu lực phụ thuộc vào vị trí trục quay C. Đơn vị của mô men ngẫu lực là N.m D. Mô men của lực tuỳ thuộc vào cánh tay đòn của lực Câu 21. Cánh tay đòn của ngẫu lực là khoảng cách : A. Từ trục quay đến giá của lựcB. Giữa 2 giá của lực C. Giữa 2 điểm đặt của ngẫu lựcD. Từ trục quay đến điểm đặt của lực Câu 22. Cân bằng của một vật là không bền khi trọng tâm của nó : A. Có vị trí không thay đổiB. Có vị trí thấp nhất C. Có vị trí cao nhấtD. Ở gần mặt chân đế Câu 23.Chọn câu sai : A.Một vật chỉ có trạng thái cân bằng khi chịu tác dụng bởi cặp lực cân bằng B.Khi vật chịu tác dụng của một ngẫu lực, vật sẽ chuyển động quay C.Khi trọng tâm trùng với trục quay thì cân bằng của vật là cân bằng phiếm định D.Cân bằng của vật càng bền vững khi mặt chân đế càng rộng Câu 24. Trong các cách viết sau, cách viết nào đúng nhất: Một quyển sách nằm cân bằng trên mặt bàn vì phản lực và trọng lực tác dụng lên nó quan hệ với nhau như sau: A. B. C. D. Câu 25. Có đòn bẩy như hình vẽ. Đầu A của đòn bẩy treo một vật có trọng lượng 30 N. Chiều dài đòn bẩy dài 50 cm. Khoảng cách từ đầu A đến trục quay O là 20 cm. Vậy đầu B của đòn bẩy phải treo một vật khác có trọng lượng là bao nhiêu để đòn bẩy cân bằng như ban đầu? A. 15 N B. 20 N C. 25 N D. 30 N

CHƯƠNG II: TĨNH HỌC VẬT RẮN CHỦ ĐỀ I: CÂN BẰNG CỦA VẬT RẮN KHÔNG QUAY A.LÝ THUYẾT 1. Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực 1 2 1 2 0F F F F + = ⇒ = uur uur 2. Quy tắc tổng hợp hai lực a. Hai lực có giá đồng qui - Phải trượt hai lực đó trên giá của chúng đến điểm đồng qui - Áp dụng quy tắc hình bình hình để tìm hợp lực 1 2 F F F = + ur uur uur . b. Hai lực song song * Hợp hai lực song song cùng chiều 1 2 1 2 2 1 ; F d F F F F d = + = (chia trong) * Hợp hai lực song song ngược chiều - Song song và cùng chiều với lực thành phần nào có độ lớn lớn hơn. - Có độ lớn bằng hiệu hai độ lớn của hai lực thành phần: F = F 1 – F 2 - Giá của hợp lực nằm trong mặt phẳng của hai lực thành phần và thỏa điều kiện: 2 1 1 2 d F d F = (chia ngoài) 3.Điều kiện cần bằng của vật rắn chịu tác dụng của ba lực a. Ba lực không song song - Ba lực phải có giá đồng phẳng và đồng qui - Hợp lực của hai lực phải cần bằng với lực thứ ba : 3 1 2 0F F F + + = uur uur ur b. Ba lực song song - Ba lực đó phải có giá đồng phẳng - Lực ở trong phải ngược chiều với hai lực ở ngoài. - Hợp lực của hai lực ở ngoài phải cần bằng với cân bằng với lực ở trong. 3 1 2 0F F F + + = uur uur ur F 3 = F 1 + F 2 1 2 2 1 F d F d = 4. Cân bằng của vật rắn trên giá đỡ nằm ngang (có mặt chân đế) - Mặt chân đế: Mặt chân đế của một vật là mặt đáy có hình đa giác lồi nhỏ nhất chứa tất cả các điểm tiếp xúc. - Điều kiện cân bằng của một vật có mặt chân đế: Giá của trọng lực phải đi qua mặt chân đế hay trọng tâm rơi trên mặt chân đế. 5. Trọng tâm của một vật rắn a. Định nghĩa: Trọng tâm của vật rắn là điểm đặt của trọng lực tác dụng lên vật. b. Tính chất của trọng tâm - Mọi lực tác dụng vào vật mà có giá đi qua trọng tâm sẽ làm vật chuyển động tịnh tiến. - Mọi lực tác dụng vào vật mà có giá không qua trọng tâm sẽ làm vật chuyển động vừa quay vừa tịnh tiến. 1 Khi một vật chuyển động tịnh tiến ta có thể tính gia tốc chuyển động của nó như tính gia tốc của một chất điểm: F a m = trong đó F: hợp lực có giá đi qua trọng tâm B. BÀI TẬP Dạng 1: Dựa vào điều kiện cân bằng để tìm những lực chưa biết Phương pháp: - Xác định các lực tác dụng lên vật cân bằng. - Áp dụng điều kiện cân bằng của chất điểm: 0F∑ = ur - Chọn hệ trục tọa độ - Chiếu phương trình lên trục tọa độ đã được chọn - Chú ý: Lực căng của dây (lực đàn hồi) hướng dọc theo sợi dây về điểm treo Lực đàn hồi của một thanh bị nén (hoặc giãn), hướng dọc theo thanh và ngược chiều biếng dạng Bài tập mẫu: Bài 1.Một quả cầu có khối lượng 2,5kg được treo vào tường nhờ một sợi dây. Dây hợp với tường góc α =60 0 . Cho g = 9,8 m/s 2 . Bỏ qua ma sát ở chỗ tiếp xúc giữa quả cầu và tường. Tính lực căng của dây treo và áp lực của quả cầu lên tường. Bài 2. Một vật có khối lượng 1 kg được giữ yên trên một mặt phẳng nghiêng bởi một sợi dây song song với đường dốc chính. Biết α = 30 0 . Cho g = 9,8 m/s 2 . Tính lực ép của vật lên mặt phẳng nghiêng và lực căng dây. Bài 3. Thanh nhẹ AB nằm ngang được gắn vào tường tại A, đầu B nối với tường bằng dây BC không dãn. Vật có khối lượng m = 1kg được treo vào B bằng dây BD như hình vẽ. CA = 40cm; AB = 30cm. Tính lực căng của dây BC? Bài 4. Các thanh nhẹ AB, AC nối với nhau và với tường nhờ các bản lề. Thanh AC vuông góc với AB tại A.Tại A có treo một trọng vật P = 2000N. Tìm lực đàn hồi của các thanh nếu góc C = 30 0 , góc B = 60 0 . Bài 5. Thanh nhẹ AB nằm ngang được gắn vào tường tại A, đầu B nối với tường bằng dây BC không dãn. Vật nặng 20N được treo vào B bằng dây BC như hình vẽ. Dây BC hợp với tường một góc α = 45 0 .Tính lực căng của dây BC? Bài 6. Treo một vật có m = 1kg vào đầu A của một sợi dây đầu kia buộc vào điểm cố định O. Tác dụng 1 lực F theo phương nằm ngang tại điểm B trên sợi dây, lấy g=10m/s 2 . a) Cho F =10N. Tính lực căng của sợi dây và α tạo bởi dây OB với đường thẳng đứng lên hệ cân bằng. b) Cho α =30 0 . Tính F và T. Dạng 2: Hợp lực 2 lực song song Bài 1.Xác định hợp lực F ur của hai lực 1 F uur , 2 F uur đặt tại A, B song song cùng chiều. Biết F 1 = 4N, F 2 = 6N, AB = 100cm. 2 α α Bài 2. Một người gánh hai thúng, một thúng gạo nặng 300N, một thúng nặng 200N. Đòn gánh dài 1m. Hỏi hai vai người ấy phải đặt ở điểm nào và chịu một lực bằng bao nhiêu? Bỏ qua trọng lượng của đòn gánh. Bài 3. Xác định hợp lực của 2 lực F 1 và F 2 song song ngược chiều đặt 2 điểm M, N. Biết F 1 =10N, F 2 = 40N và MN = 6cm. Bài 4.Hai lực 1 F uur , 2 F uur song song ngược chiều đặt tại A và B có hợp lực F ur đặt tại O với OA = 0,8m, OB = 0,2m , F có độ lớn 105N. Tìm 1 F uur , 2 F uur . Bài 5.Hai người dùng một chiếc gậy dài 1,8 m để khiên một kiện hàng có khối lượng 90kg. Biết lực tác dụng lên vai người thứ nhất là 600N. Xác định lực tác dụng của kiện hàng lên vai người thứ hai và điểm treo kiện hàng cách vai mỗi người là bao nhiêu? Bỏ qua trọng lượng của gậy. Lấy g = 10 m/s 2 . Bài 6. Một người gánh một thúng lúa và một thúng gạo, thúng lúa nặng 10kg, thúng gạo nặng 15kg. Đòn gánh dài 1m, hai thúng đặt ở hai đầu mút của đòn gánh. Tìm vị trí đòn gánh đặt trên vai để hai thúng cân bằng. CHỦ ĐỀ II: CÂN BẰNG CỦA VẬT RẮN CÓ TRỤC QUAY CỐ ĐỊNH A.LÝ THUYẾT 1.Tác dụng của một lực có trục quay có cố định: - Lực chỉ gây ra tác dụng quay khi giá của lực không đi qua trục quay. - Giá của lực càng xa trục quay thì tác dụng làm vật quay càng mạnh. - Lực tác dụng có giá qua trục quay: vật sẽ đứng yên cân bằng. 2. Momen lực:Là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực đối với một trục quay, có độ lớn: M =F.d trong đó d: khoảng cách từ trục quay đến giá của lực - Đơn vị của momen lực: N.m 3. Quy tắc momen: Điều kiện cân bằng của một vật có trục quay cố định là tổng các momen lực làm vật quay theo chiều kim đồng hồ bằng tổng các momen lực làm vật quay theo chiều ngược lại B. BÀI TẬP Bài 1. Một thanh rắn AB đồng chất dài 1m có khối lượng 1,4kg có thể quay quanh một trục O như hình vẽ. Trên thanh rắn có gắn các vật nặng có khối lượng m 1 = 3kg và m 2 = 1kg. Lấy g = 10m/s 2 . Tìm vị trí đặt vật m 2 để thanh thăng bằng. Biết OA = 30cm, OC = 20cm Bài 2. Một thanh rắn AB đồng chất dài 1m có khối lượng 2kg có thể quay quanh một trục O như hình vẽ. Trên thanh rắn có gắn các vật nặng có khối lượng m 1 = 3kg và m 2 . Lấy g = 10m/s 2 . Tìm khối lượng vật m 2 để thanh thăng bằng. Biết OA = 30cm, OC = 20cm, BD = 20cm Bài 3. Thước AB = 100cm, trọng lượng P = 10N có thể quay dễ dàng xung quanh một trục nằm ngang qua O với OA = 30cm. Đầu A treo vật nặng P 1 = 30cm. Để thanh cân bằng ta cần treo tại đầu B một vật có trọng lượng P 2 bằng bao nhiêu? Bài 4. Người ta đặt một thanh đồng chất AB, dài 90 cm khối lượng m = 2kg, lên một giá đỡ tại O và móc vào hai đầu A, B của thanh hai trọng vật có khối lượng m 1 = 4kg và m 2 = 6kg. Xác định vị trí O đặt giá đỡ để thanh nằm cân bằng. Bài 5. Một thanh AB đồng chất chiều dài l = 60cm khối lượng m = 8kg được đặt lên giá đỡ tại O, với AO = 20cm. Người ta treo vào đầu A một trọng vật có khối lượng m 1 = 3kg và sau đó treo vào điểm C của thanh AC = 60cm một trọng vật có khối lượng m 2 để hệ cân bằng. Hãy xác định m 2 để hệ cân bằng và lực đè lên giá đỡ. Lấy g = 10 m/s 2 C.TRẮC NGHIỆM CHƯƠNG III Câu 1. Chọn câu trả lời đúng : Tác dụng của một lực lên một vật rắn sẽ : 3 A B D O C m 1 m 2 A B D O C m 1 m 2 A. Thay đổi khi trượt lực đó trên giá của nó B. Không thay đổi khi trượt lực đó trên giá của nó C. Thay đổi khi tịnh tiến lực đó trên giá của nó D. Không thay đổi khi tịnh tiến lực đó Câu 2. Chọn câu trả lời đúng : Một quyển sách được đặt nằm yên trên mặt bàn nằm ngang .Cặp lực trực đối cân bằng trong trường hợp này là : A. Trọng lực tác dụng lên quyển sách và trọng lực tác dụng lên bàn B. Trọng lực tác dụng lên quyển sách và phản lực của mặt bàn tác dụng lên quyển sách C. Lực nén của quyển sách tác dụng lên mặt bàn và phản lực của mặt bàn tác dụng lên quyển sách D.Lực nén của quyển sách tác dụng lên mặt bàn và trọng lượng của quyển sách Câu 3. Chọn câu trả lời sai : Điều kiện cân bằng của vật rắn khi chịu tác dụng của ba lực không song song là: A. Hợp lực của ba lực phải bằng không B.Hợp lực của hai lực phải cân bằng với lực thứ ba C. Ba lực phải đồng phẳng và đồng quy và có hợp lực bằng không D. Ba lực đồng quy nhưng không đồng phẳng Câu 4. Chọn câu trả lời đúng :Hợp lực của hai lực đồng quy là một lực : A. Có độ lớn bằng tổng độ lớn của hai lực B. Có độ lớn bằng hiệu độ lớn của hai lực C. Có độ lớn được xác định bất kì D. Có phương, chiều và độ lớn được xác định theo quy tắc hình bình hành Câu 5. Chọn câu sai khi nói về trọng tâm của vật : A.Một vật rắn xác định chỉ có một trọng tâm B.Trọng tâm là điểm đặt trọng lực tác dụng vào vật. C.Vật có dạng hình học đối xứng thì trọng tâm là tâm đối xứng của vật. D.Nếu lực tác dụng có phương qua trọng tâm thì vật chuyển động tịnh tiến Câu 6. Một vật có trọng lượng 100 N đặt trên mặt phẳng nghiêng α = 30 0 thì vật đứng yên. Vậy lưc ma sát tác dụng lên vật là : A. 50 3 N B. 50N C.Đáp số khác D.Không xác định Câu 7. Một vật rắn chịu tác dụng của một lực F. Chuyển động của vật là chuyển động : A. Tịnh tiến B. Quay C. Vừa quay vừa tịnh tiến D. Không xác định Câu 8. Chọn câu sai Một vật phẳng mỏng đồng chất có dạng là một tam giác đều .Trọng tâm của vật đó nằm tại A.giao điểm của một đường cao và một đường phân giác B.giao điểm của một đường cao và một đường trung tuyến C.giao điểm của một đường trung trực và một đường phân giác D. một điểm bất kì nằm trong tam giác ,không trùng với ba giao điểm trên Câu 9. Chọn câu phát biểu sai : A. Mômen lực là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực B. Mômen lực được đo bằng tích của lực với cánh tay đòn của vật đó C. Mômen lực là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của vật D. Cánh tay đòn là khoảng cách từ trục quay tới giá của lực Câu 10. Trong hệ SI , đơn vị của mômen lực là A. N/m B.N (Niutơn) C. Jun (J) D. N.m Câu 11. Một vật cân bằng chịu tác dụng của hai lực thì hai lực đó sẽ: A. cùng giá ,cùng chiều ,cùng độ lớn B. cùng giá ,ngược chiều ,cùng độ lớn C. có giá vuông góc nhau và cùng độ lớn D. được biểu diễn bằng hai véctơ giống hệt nhau Câu 12. Tác dụng của một lực lên một vật rắn là không đổi khi A. lực đó trượt trên giá của nó B.giá của lực quay một góc 90 0 C. lực đó dịch chuyển sao cho phương của lực không đổi D. độ lớn của thay đổi ít Câu 13. Chọn câu đúng : Một người gánh hai thúng ,một thúng gạo nặng 300N , một thúng ngô nặng 200N .Đòn gánh dài 1m .Vai người ấy đặt ở điểm O cách hai đầu treo các khoảng d 1 và d 2 bằng bao nhiêu để đòn gánh cân bằng và nằm ngang ? A. d 1 = 0,5m ,d 2 = 0,5m B. d 1 = 0,6m ,d 2 = 0,4m C. d 1 = 0,4m ,d 2 = 0,6m D. d 1 = 0,25m ,d 2 = 0,75m 4 A B O Câu 14. Chọn câu đúng : Hai người dùng một chiếc gậy để khiêng một vật nặng 1000N .Điểm treo vật cách vai người thứ nhất 60cm và cách vai người thứ hai 40cm .Bỏ qua trọng lượng của đòn gánh .Hỏi vai người thứ nhất và thứ hai lần lượt chịu các lực F 1 và F 2 bằng bao nhiêu ? A. F 1 = 500N , F 2 = 500N B. F 1 = 600N , F 2 = 400N C. F 1 = 400N , F 2 = 600N D. F 1 = 450N , F 2 = 550N Câu 15. Chọn câu phát biểu đúng : Một thanh chắn đường dài 7,8 m , có trọng lượng 2100N và có trọng tâm cách đầu bên trái 1,2m .Thanh có thể quay quanh một trục nằm ngang ở cách đầu bên trái 1,5m .Để giữ thanh nằm ngang thì lực tác dụng vào đầu bên phải có giá trị là : A. 2100 N B.100 N C. 780N D.150N Câu 16. Chọn câu phát biểu đúng : A.Mô men lực chỉ phụ thuôc vào độ lớc của lực BQui tắc mô men chỉ áp dụng cho vật có trục quay cố định C.Ngẫu lực là hệ hai lực song song, ngược chiều, có độ lớn bằng nhau, có giá khác nhau cùng tác dụng vào một vật. D.Ngẫu lực không có đơn vị đo Câu 17. Cho hệ 2 vật cùng khối lượng m, cùng vận tôc v chuyển động ngược chiều. Động lượng của hệ là : A. mv B. 2mv C. 0 D. Đáp số khác Câu 18. Cánh tay đòn của lực F đối với tâm quay O là : A. Khoảng cách từ O đến điểm đặt của lực F B. Khoảng cách từ O đến ngọn của vec tơ lực F C.Khoảng cách từ O đến giá của lực F D. Khoảng cách từ điểm đặt của lực F đến trục quay Câu 19. Một vật có trục quay cố định, chịu tác dụng của 1 lực F thì A. Vật chuyển động quay B.Vật đứng yên C. Vật vừa quay vừa tịnh tiến D.Vật chuyển động quay khi giá của lực không đi qua trục quay Câu 20. Chọn câu sai : A.Khi giá của lực đi qua trục quay thì vật cân bằng B. Mô men ngẫu lực phụ thuộc vào vị trí trục quay C. Đơn vị của mô men ngẫu lực là N.m D. Mô men của lực tuỳ thuộc vào cánh tay đòn của lực Câu 21. Cánh tay đòn của ngẫu lực là khoảng cách : A. Từ trục quay đến giá của lực B. Giữa 2 giá của lực C. Giữa 2 điểm đặt của ngẫu lực D. Từ trục quay đến điểm đặt của lực Câu 22. Cân bằng của một vật là không bền khi trọng tâm của nó : A. Có vị trí không thay đổi B. Có vị trí thấp nhất C. Có vị trí cao nhất D. Ở gần mặt chân đế Câu 23.Chọn câu sai : A.Một vật chỉ có trạng thái cân bằng khi chịu tác dụng bởi cặp lực cân bằng B.Khi vật chịu tác dụng của một ngẫu lực, vật sẽ chuyển động quay C.Khi trọng tâm trùng với trục quay thì cân bằng của vật là cân bằng phiếm định D.Cân bằng của vật càng bền vững khi mặt chân đế càng rộng Câu 24. Trong các cách viết sau, cách viết nào đúng nhất: Một quyển sách nằm cân bằng trên mặt bàn vì phản lực N r và trọng lực tác dụng lên nó quan hệ với nhau như sau: A. PN rr = B. PN rr −= C. PN rr = D. PN rr −= Câu 25. Có đòn bẩy như hình vẽ. Đầu A của đòn bẩy treo một vật có trọng lượng 30 N. Chiều dài đòn bẩy dài 50 cm. Khoảng cách từ đầu A đến trục quay O là 20 cm. Vậy đầu B của đòn bẩy phải treo một vật khác có trọng lượng là bao nhiêu để đòn bẩy cân bằng như ban đầu? A. 15 N B. 20 N C. 25 N D. 30 N 5 CHƯƠNG IV: CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CHỦ ĐỀ III: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG. CHUYỂN ĐỘNG BẰNG PHẢN LỰC. A.LÝ THUYẾT 1.Động lượng: p mv p mv = ⇒ = ur r - Đơn vị của động lượng: kg.m/s 2. Định lý biến thiên động lượng 2 1 p p p F t ∆ = − = ∆ ur uur uur ur Trong đó F t∆ ur = xung lượng của lực F ur trong khoảng thời gian t ∆ 3. Hệ kín: là hệ không có ngoại lực tác dụng hoặc nếu có thì các lực này phải triệt tiêu lẫn nhau. 0 ngoailuc F = ∑ ur r 4. Định luật bảo toàn động lượng : Vecto động lượng toàn phần của hệ kín được bảo toàn. ' cosp p nt = = ur uur uuuuuur Một hệ cô lập có N vật thì: 21 cos N p p p nt + + + = ur uur uuur uuuuuur Hay : 1 1 2 2 1 1 2 2 ' ' ' n n n n m v m v m v m v m v m v + + + = + + + ur uur uur uur uur uur 5. Nguyên tắc chuyển động bằng phản lực Trong một hệ kín nếu có một phần của hệ chuyển động theo một hướng, thì theo định luật bảo toàn động lượng, phần còn lại của hệ phải chuyển động theo hướng ngược lại sao cho: B. BÀI TẬP Trắc nghiệm: Câu 1. Chọn câu phát biểu đúng : trường hợp nào sau đây là hệ kín (hệ cô lập ) ? A. Hai viên bi chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang B. Hai viên bi chuyển động trên mặt phẳng nghiêng C. Hai viên bi rơi thẳng đứng trong không khí D. Hai viên bi chuyển động không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang Câu 2. Chọn câu phát biểu đúng : Động lượng của vật bảo toàn trong trường hợp nào sau đây ? A. Vật đang chuyển động thẳng đều trên mặt phẳng nằm ngang B. Vật đang chuyển động tròn đều C. Vật đang chuyển động nhanh dần đều trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát D. Vật đang chuyển động chậm dần đều trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát Câu 3. Chọn câu phát biểu sai : A. Động lượng của mỗi vật trong hệ kín có thể thay đổi B.Động lượng của vật là đại lượng véctơ C. Động lượng của một vật có độ lớn bằng tích khối lượng và vận tốc của vật D.Động lượng của một hệ kín luôn luôn thay đổi Câu 4. Chọn câu phát biểu sai : A. Động lượng của vật là đại lượng véctơ B.Độ biến thiên động lượng của vật trong một khoảng thời gian ngắn bằng xung của lực tác dụng lên vật trong khoảng thời gian đó C. Khi vật ở trạng thái cân bằng thì động lượng của vật bằng không D.Véctơ động lượng cùng hướng với véctơ vận tốc Câu 5. Chọn câu phát biểu đúng : Hai vật có cùng khối lượng m ,chuyển động với vận tốc có độ lớn bằng nhau .Động lượng của hệ hai vật sẽ được tính theo biểu thức nào sau đây ? 6 A. → 1 → v2m=p B. →→ 2 v2m=p C. ) → 21 v+vm(=p →→ D. Cả A,B,C Câu 6. Chọn câu phát biểu đúng : Khi nói về chuyển động thẳng đều ,phát biểu nào sau đây là đúng A. Động lượng của vật không thay đổi B. Xung của lực bằng không C. Độ biến thiên động lượng bằng không D.Cả A,B và C đều đúng . Câu 7. Chọn câu phát biểu đúng : Trong các hiện tượng sau đây ,hiện tượng nào không liên quan đến định luật bảo toàn động lượng ? A. Vận động viên dậm đà để nhảy B. Người nhảy từ thuyền lên bờ làm cho thuyền chuyển động ngược lại C. Xe ôtô xả khói ở ống thải khi chuyển động D.Các hiện tượng nêu trên đều không liên quan đến định luật bảo toàn động lượng ? Câu 8. Chọn câu phát biểu đúng : Một khẩu súng có viên đạn khối lượng m = 25g ,nằm yên trong súng .Khi bóp cò ,đạn chuyển động trong nòng súng hết 2,5 ms và đạt được vận tốc khi tới đầu nòng súng là 800m/s .Lực đẩy trung bình của hơi thuốc súng là : A. 8N B. 80N C. 800N D.8000N Câu 9. Chọn câu trả lời đúng : Một hệ gồm hai vật có khối lượng m 1 = 200g ,m 2 = 300g có vận tốc v 1 =3m/s ,v 2 =2m/s .biết vận tốc của chúng cùng phương ,ngược chiều .Độ lớn động lượng của hệ là: A. 1,2 kgm/s B. 0 C. 120kgm/s D. 60 2 kgm/s Câu 10. Chọn câu phát biểu đúng :Một hệ gồm hai vật có khối lượng m 1 = 1kg ,m 2 = 4kg có vận tốc v 1 =3m/s ,v 2 =1m/s .Biết vận tốc của chúng vuông góc với nhau .Độ lớn động lượng của hệ là A. 1 kgm/s B. 5 kgm/s C. 7 kgm/s D. Một giá trị khác Câu 11. Chọn câu phát biểu đúng : Một súng có khối lượng M = 400kg được đặt trên mặt đất nằm ngang .Bắn một viên đạn khối lượng m = 400g theo phương nằm ngang .Vận tốc của đạn là v =50m/s .Vận tốc giật lùi của súng là A. -5mm/s B. -5cm/s C 5m/s D 50cm/s TỰ LUẬN: Dạng 1: Tính động lượng, xung lượng-độ biến thiên động lượng của một vật, một hệ LƯU Ý: - Động lượng của hệ vật 1 2 p p p = + ur uur uur Nếu: 1 2 1 2 p p p p p ↑↑ ⇒ = + ur ur Nếu: 1 2 1 2 p p p p p ↑↓ ⇒ = − ur ur Nếu: 2 2 1 2 1 2 p p p p p ⊥ ⇒ = + ur ur Nếu: ( ) · 2 2 2 1 2 1 2 1 2 , 2 . . osp p p p p p p c α α = ⇒ = + + uur uur Tính xung lượng của lực, độ biến thiên động lượng( dạng khác của định luật II Niuton) 2 12 1 p p p mv mv F t ∆ = − = − = ∆ ur ur ur uur ur ur -Nếu các vector cùng phương thì biểu thức trở thành 2 1 F t p p∆ = − -Vecto nào cùng chiều(+) thì có giá trị (+) - Vecto nào ngược chiều(+) thì có giá trị (-) Bài 1. Một hệ gồm hai vật có khối lượng m 1 = 2 kg, m 2 = 3kg có vận tốc v 1 = 3 m/s, v 2 = 2 m/s. Tính độ lớn động lượng của hệ trong các trường hợp sau: a. Biết 1 v ur cùng phương cùng chiều với 2 v uur . 7 b. Biết 1 v ur cùng phương ngược chiều với 2 v uur . c. Biết 1 v ur vuông gốc với 2 v uur . Bài 2. Hai vật có khối lượng m 1 = 1 kg, m 2 = 4 kg chuyển động với các vận tốc v 1 = 3 m/s và v 2 = 1 m/s. Tìm tổng động lượng ( phương, chiều và độ lớn) của hệ trong các trường hợp : a) v r 1 và v r 2 cùng hướng. b) v r 1 và v r 2 cùng phương, ngược chiều. c) v r 1 và v r 2 vuông góc nhau Bài 3. Một hòn đá được ném xiên một góc 30 0 so với phương ngang với động lượng ban đầu có độ lớn bằng 2 kgm/s từ mặt đất. Tính độ biến thiên động lượng P ∆ ur khi h òn đá rơi tới mặt đất.(bỏ qua sức cản) Bài 4. Một vật nhỏ khối lượng m = 2kg rơi tự do. Tính độ biến thiên động lượng của vật từ thời điểm thứ ba đến thời điểm thứ năm kể từ lúc bắt đầu rơi. Lấy g =10 m/s 2 Bài 5. Một quả bóng có khối lượng m = 1,2 kg, đang bay với vận tốc v 1 = 3 m/s thì đập vuông góc vào một bức tường thẳng đứng, bay ngược trở lại theo phương vuông góc với bức tường với vận tốc v 2 = 2 m/s. Tính độ biến thiên động lượng của quả bóng. Bài 6. Một lực 30N tác dụng vào vật m = 200g đang nằm yên, thời gian tác dụng 0,025 s. Xác định : a. Xung lượng của lực tác dụng trong khoảng thời gian đó. b. Vận tốc của vật. Bài 7. Một quả bón có khối lượng m = 500g, đang bay ngang với vận tốc v 1 = 4 m/s thì đập vào một bức tường thẳng đứng dưới góc tới α = 30 0 , bay ngược trở lại theo quy luật phản xạ gương với bức tường với vận tốc v 2 = v 1. Tính xung của lực tác dụng của tường lên quả bóng. Bài 8. Tìm tổng động lượng (hướng và độ lớn) của hệ hai vật có khối lượng bằng nhau m 1 = m 2 = 1kg. Vận tốc của vật 1 có độ lớn v 1 = 1m/s và có hướng không đổi. Vận tốc của vật hai độ lớn v 2 = 2m/s và: a. Cùng hướng với vật 1 b. Cùng phương, ngược chiều. c. Có hướng nghiêng góc 60 0 so với v 1 . Bài 9. Một viên đạn có khối lượng m=10g, vận tốc 800m/s sau khi xuyên thủng 1 bức tường vận tốc của viên đạn chỉ còn 200m/s. Tìm độ biến thiên động lượng của viên đạn và lực cản trung bình mà tường tác dụng vào viên đạn, thời gian đạn xuyên qua tường là 1/1000s. Bài 10. Một khẩu súng trường có viên đạn khối lượng m = 20g nằm yên trong súng. Khi bóp cò, đạn chuyển động trong nòng súng hết 2 m/s và đạt được vận tốc khi tới đầu nòng súng là 700 m/s. Tính lực đẩy trung bình của hơi thuốc súng. Dạng 2: Định luật bảo toàn động lượng Định luật: Tổng động lượng của hệ kín luôn được bảo toàn 1 2 onsp p c t + = uur ur *Phương pháp giải bài toán áp dụng định luật bảo toàn động lượng -Bước 1: Xác định hệ khảo xác phải là hệ cô lập -Bước 2: Viết biểu thức động lượng của hệ trước khi va chạm t p uur -Bước 3: Viết biểu thức động lượng của hệ sau khi va chạm s p uur -Bước 3:Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ t s p p = uur uur -Bước 4: Chuyển phương trình thành dạng vô hướng bằng 2 cách : +Phương pháp chiếu +Phương pháp hình học *. Những lưu ý khi giải các bài toán liên quan đến định luật bảo toàn động lượng: a. Trường hợp các vector động lượng thành phần (hay các vector vận tốc thành phần) cùng phương, thì biểu thức của định luật bảo toàn động lượng được viết lại: m 1 v 1 + m 2 v 2 = m 1 ' 1 v + m 2 ' 2 v Trong trường hợp này ta cần quy ước chiều dương của chuyển động. 8 - Nếu vật chuyển động theo chiều dương đã chọn thì v > 0; - Nếu vật chuyển động ngược với chiều dương đã chọn thì v < 0. b. Trường hợp các vector động lượng thành phần (hay các vector vận tốc thành phần) không cùng phương, thì ta cần sử dụng hệ thức vector: s p = t p và biểu diễn trên hình vẽ. Dựa vào các tính chất hình học để tìm yêu cầu của bài toán. c. Điều kiện áp dụng định luật bảo toàn động lượng: - Tổng ngoại lực tác dụng lên hệ bằng không. - Ngoại lực rất nhỏ so với nội lực - Thời gian tương tác ngắn. - Nếu ai luc 0 ngo F ≠ ur nhưng hình chiếu của ai lucngo F ur trên một phương nào đó bằng không thì động lượng bảo toàn trên phương đó. VẬN DỤNG: Bài 1.Một khẩu súng đại bác nằm ngang khối lượng m s = 1000kg, bắn một viên đoạn khối lượng m đ = 2,5kg. Vận tốc viên đoạn ra khỏi nòng súng là 600m/s. Tìm vận tốc của súng sau khi bắn. Bài 2.Toa tàu thứ nhất đang chuyển động với vận tốc v 1 =15m/s đến va chạm với toa tàu thứ 2 đang đứng yên có khối lượng gấp đôi toa tàu thứ nhất. Sau va chạm 2 toa tàu móc vào nhau và cùng chuyển động. Tính vận tốc của 2 toa sau va chạm . Bài 3. Một vật có khối lượng 25kg rơi nghiêng một góc 60 0 so với đường nằm ngang với vận tốc 36km/h vào 1 xe goong chứa cát đứng trên đường ray nằm ngang. Cho khối lượng xe 975kg. Tính vận tốc của xe goong sau khi vật cắm vào Bài 4. Một người có khối lượng m 1 =50kg nhảy từ một chiếc xe có khối lượng m 2 =80kg đang chuyển động theo phương ngang với vận tốc v=3m/s. Biết vận tốc nhảy đối với xe là v 0 =4m/s. Tính vận tốc sau khi người ấy nhảy a.Cùng chiều b.Ngược chiều Bài 5. Một viên đạn có khối lượng 2 kg đang bay thẳng đứng lên cao với vận tốc 250m/s thì nổ thành 2 mảnh có khối lượng bằng nhau. Biết mảnh thứ nhất bay theo phương nằm ngang với vận tốc 500m/s, hỏi mảnh kia bay theo phương nào với vận tốc bao nhiêu? Bài 6. Một viên đạn đang bay thẳng đứng lên cao với vận tốc 80 m/s thì nổ ra thành hai mảnh, mảnh thứ nhất có khối lượng gấp đôi mảnh thứ hai, có vận tốc hướng theo phương nằm ngang và độ lớn vận tốc v 1 = 90 m/s. Tính độ lớn vận tốc và phương của mảnh thứ hai. Bài 7. Một viên đạn khối lượng 2 kg đang bay thẳng đứng lên cao với vận tốc 250 m/s thì nổ thành hai mảnh có khối lượng bằng nhau. Biết mảnh thứ nhất bay với vận tốc 250 m/s theo phương lệch góc 60 0 so với đường thẳng đứng. Hỏi mảnh kia bay theo phương nào với vận tốc bằng bao nhiêu? Bài 8. Một viên đạn khối lượng 1kg đang bay theo phương thẳng đứng với vận tốc 500m/s thì nổ thành hai mảnh có khối lượng bằng nhau. Mảnh thứ nhất bay theo phương ngang với vận tốc 500 2 m/s. Hỏi mảnh thứ hai bay theo phương nào với vận tốc bao nhiêu? Bài 9. Một xe ôtô có khối lượng m 1 = 3 tấn chuyển động thẳng với vận tốc v 1 = 1,5m/s, đến tông và dính vào một xe gắn máy đang đứng yên có khối lượng m 2 = 100kg. Tính vận tốc của các xe Bài 10. Một xe chở cát có khối lượng m 1 =390kg chuyển động theo phương ngang với vận tốc v 1 =8m/s. Hòn đá có khối lượng m 2 =10kg bay đến cắm vào bao cát. Tìm vận tốc của xe sau khi hòn đá rơi vào trong 2 TH sau: a.Hòn đá bay ngang, ngược chiều với xe với vận tốc v 2 =12m/s b.Hòn đá rơi thẳng đứng 9 Bài 11. Một toa xe khối lượng 4 tấn chuyển động đén va chạm vào toa xe thứ 2 có khối lượng 2 tấn đang đúng yên sau đó cả 2 cùng chuyển động với vận tốc 2m/s. Hỏi trước khi va chạm với toa thứ 2 thì toa thứ nhất có vận tốc là bao nhiêu? Bài 12. Một xe có khối lượng m 1 =10 tấn, trên xe có gắn một khẩu súng đại bác 5 tấn. Đại bác bắn 1 phát đạn theo phương ngang với vận tốc 500m/s. Đạn có khối lượng 100kg.Tìm vận tốc của xe ngay sau khi bắn, nếu : a. Ban đầu xe đứng yên b.Xe đang chạy với vận tốc 18km/h Bài 13. Hai vật có m 1 = 300g, m 2 = 200g chuyển động trên đường nằm ngang không ma sát. Ban đầu, vật m 2 nằm yên, vật m 1 chuyển động với vận tốc v 1 = 20 cm/s đến va chạm với vật m 2 . Nếu sau va chạm, vật m 1 nằm yên thì vận tốc của vật m 2 bằng bao nhiêu? Bài 14. Một vật có khối lượng m = 3kg đang đứng yên thì nổ thành hai mảnh. Mảnh 1 có m 1 = 1,5 kg, chuyển động theo phương ngang với vận tốc 10 m/s. Hỏi mảnh 2 chuyển động theo hướng nào, với vận tốc bao nhiêu? Bài 15. Một toa xe có khối lượng m 1 = 3 tấn chạy với vận tốc v 1 = 4m/s đến va chạm vào một toa xe đứng yên có khối lượng m 2 = 5 tấn. Toa này chuyển động với vận tốc v 2 = 3 m/s. Toa một chuyển động thế nào sau va chạm? Dạ.ng 3: Chuyển động bằng phản lực Bài 1.Một súng có khối lượng M = 25kg được đặt trên mặt đất nằm ngang. Bắn một viên đạn khối lượng m = 200g theo phương nằm ngang. Vận tốc của đạn là v = 100m/s. Tính vận tốc giật lùi V’ của súng. Bài 2. Khối lượng của súng là 4kg và của đạn là 50g. Lúc thoát khỏi nòng súng, đạn có vận tốc 800m/s. Tính vận tốc giật lùi của súng Bài 3. Một tên lửa có khối lượng 50 tấn đang bay thẳng đứng lên với vận tốc v = 200m/s so với mặt đất thì phụt ra một nhiên liệu có khối lượng 10 tấn tức thời ra phía sau với vận tốc không đổi v 1 = 600m/s so với tên lửa.Tính vận tốc v 2 của tên lửa so với mặt đất ngay sau đó. Bài 4. Một tên lửa có khối lượng tổng cộng 100 tấn đang bay với vận tốc 200m/s đối với trái đất thì phụt ra một nhiên liệu có khối lượng 20 tấn tức thời với vận tốc không đổi v 1 = 500m/s so với tên lửa.Tính vận tốc của tên lửa sau khi phụt khí trong hai trường hợp: a. Phụt ra phía sau (ngược chiều bay). b. Phụt ra phía trước. Bỏ qua sức hút của trái đất. CHỦ ĐỀ IV: CÔNG VÀ CÔNG SUẤT A.LÝ THUYẾT 1.Công thực hiện -Khi lực F ur không đổi tác dụng lên một vật và điểm đặt của lực đó chuyển dời một đoạn s theo hướng hợp với hướng của lực góc α thì công thực hiện bởi lực đó được tính bằng CT cosA Fs Pt α = = -Các trường hợp xảy ra: + α = 0 o => cos α = 1 => A = Fs > 0: lực tác dụng cùng chiều với chuyển động. + 0 o <  < 90 o =>cos α > 0 => A > 0; Hai trường hợp này công có giá trị dương nên gọi là công phát động. + α = 90 o => cos α = 0 => A = 0: lực không thực hiện công; + 90 o < α < 180 o =>cos α < 0 => A < 0; + α = 180 o => cos α = -1 => A = -Fs < 0: lực tác dụng ngược chiều với chuyển động. Hai trường hợp này công có giá trị âm, nên gọi là công cản; 2.Tính công suất -Công suất là đại lượng đo bằng công sinh ra trong một đơn vị thời gian . . os A P F v c t α = = (W) -Oat là công suất của một thiết bị thực hiện công bằng 1J trong thời gian 1s 1W=1J/1s 10 [...]... năng của một vật bằng công của : A.trọng lực tác dụng lên vật đó B lực phát động tác dụng lên vật đó C.ngoại lực tác dụng lên vật đó D lực ma sát tác dụng lên vật đó Câu 10.Chọn câu trả lời đúng :Khi nói về động năng của vật : A động năng của vật tăng khi gia tốc của vật lớn hơn không B động năng của vật tăng khi vận tốc của vật lớn hơn không C động năng của vật tăng khi các lực tác dụng lên vật sinh công... di chuyển với vận tốc 10m/s Động năng của vật bằng A.2,5J B 25J C.250J D 2500J Câu 8.Chọn câu trả lời sai :Khi nói về động năng A.Động năng của vật không đổi khi vật chuyển động thẳng đều B Động năng của vật không đổi khi vật chuyển động thẳng với gia tốc không đổi C Động năng của vật không đổi khi vật chuyển động tròn đều 13 D Động năng của vật không đổi khi vật chuyển động với gia tốc bằng không Câu... đứng vật có khối lượng 100g từ dưới lên với vận tốc ban đầu là 40m/s Tính thế năng , động năng và cơ năng toàn phần của vật trong những trường hợp sau: a Lúc bắt đầu ném vật b 3 giây sau khi ném c Ở độ cao cực đại Bài 7 Một vật khối lượng 1kg được thả rơi từ độ cao 20m b Tính thế năng của vật lúc bắt đầu thả b Tính thế năng của vật ở độ cao 10m Suy ra động năng của vật tại đó c Tính động năng của vật. .. Một vật được thả rơi tự do, trong quá trình rơi: A Động năng của vật không đổi B Thế năng của vật không đổi C Tổng động năng và thế năng của vật không thay đổi D Tổng động năng và thế năng của vật luôn thay đổi Câu 7 Tìm câu SAI Khi vật chỉ chịu tác dụng của lưc thế: A Cơ năng có giá trị không đổi B Độ tăng động năng bằng độ giảm thế năng C Độ giảm động năng bằng độ tăng thế năng D Cơ năng của vật. .. Bài 5.Một vật có khối lượng 3kg được đặt ở vị trí trong trọng trường và có thế năng tại đó 500J Thả vật rơi tự do đến mặt đất có thế năng là -900J a Hỏi vật đã rơi từ độ cao nào so với mặt đất b Xác định vị trí ứng với mức không của thế năng đã chọn c Tính vận tốc của vật tại vị trí này Bài 6 Một vật có khối lượng 5kg được đặt ở vị trí M trong trọng trường và có thế năng tại đó WtM = 1800J Thả vật rơi... *Lưu ý: -Vật chuyển động thẳng đều s=v.t 1 s = v0t + a.t 2 2 -Vật chuyển động thẳng biến đổi đều 2 2 v − vo = 2a.s -Nếu vật chịu tác dụng của nhiều lực thì công của hợp lực F bằng tổng công của các lực tác dụng lên vật 3 Hiệu suất: Hiệu suất là tỉ số giữa công ích A’ của máy và công A do lực phát động thực hiện A' H= A B.Bài tập TRẮC NGHIỆM: Câu 1 Chọn câu trả lời đúng : Lực thực hiện công âm khi vật chuyển... bi tại lúc ném vật b) Tìm độ cao cực đại mà bi đạt được c) Tìm vị trí hòn bi có thế năng bằng động năng? Bài 4 Từ mặt đất, một vật có khối lượng m = 200g được ném lên theo phương thẳng đứng với vận tốc 30m/s Bỏ qua sức cản của không khí và lấy g = 10ms-2 1 Tìm cơ năng của vật 2 Xác định độ cao cực đại mà vật đạt được 3 Tại vị trí nào vật có động năng bằng thế năng? Xác định vận tốc của vật tại vị trí... ban đầu chưa biến dạng Ấn cho vật xuống một đoạn Δl Chọn gốc thế năng tại vị trí lò xo không bị biến dạng thì kết luận nào sau đây là đúng: A Thế năng đàn hồi của vật tăng B Thế năng trọng trường của vật tăng C Thế năng tổng cộng của hệ vật – lò xo tăng D Thế năng tổng cộng của hệ vật – lò xo giảm TỰ LUẬN: Dạng 1 : Thế năng trọng trường – Công của trọng lực Bài 1 Một vật có khối lượng 10 kg, lấy g... năng Bài 9 Một vật khối lượng 1kg trượt không vận tốc đầu từ đỉnh một mặt phẳng nghiêng dài 10m, nghiêng góc 300 so với phương ngang (g=10m/s2) a Tính cơ năng của vật b Vận tốc của vật tại chân mặt phẳng nghiêng Bỏ qua ma sát c Nếu hệ số ma sát là 0,1 Tính vận tốc của vật tại chân mặt phảng nghiêng Bài 10.Một con lắc chiều dài 1m được đưa lên độ cao so với vị trí cân bằng là 15cm a Thả vật không vận... lắc khi nó qua vị trí cân bằng Bài 13 Một vật được ném thẳng đứng từ điểm O tại mặt đất với vận tốc đầu 50 m/s Bỏ qua ma sát, cho g = 10 m/s2 Tìm: a Độ cao cực đại mà vật đạt được khi nó đến điểm M b Vận tốc khi vật đến điểm N cách mặt đất 45 m c Giả sử vật có khối lượng 400 gam Tìm thế năng khi nó đến điểm K Biết tại K vật có động năng bằng thế năng Bài 14 Một vật có khối lượng 0,5 kg được thả rơi tự . là A.2,52 .10 4 J B. 3,7 .10 5 J C. 2,42 .10 5 J D. 3,2 .10 5 J Câu 13 . Ở độ cao 20m ,một vật được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc ban đầu v 0 = 10 m/s .Lấy g = 10 m/s 2 .Bỏ qua sức cản không. 1J trong thời gian 1s 1W=1J/1s 10 *Ý nghĩa: Là đại lượng đặc trưng cho tốc độ sinh công nhanh hay chậm *Lưu ý: -Vật chuyển động thẳng đều s=v.t -Vật chuyển động thẳng biến đổi đều 2 0 2 2 1 . 2 2. năng 1J , Lấy g =10 m/s 2 khi đó vận tốc của vật bằng : A.0,45m/s B.1m/s C .1, 4m/s D.4,4m/s Câu 12 . Ôtô có khối lượng 15 00kg đang chạy với vận tốc 80km/h thì động năng của ôtô là A.2,52 .10 4