2 F uur 1 F uur 3 F uur β α Sở GD & ĐT Bình Thuận - Trường THPT Hòa Đa ĐỀ CƯƠNG ÔN THI HỌC KỲ I - VẬT LÝ 10 NÂNG CAO NĂM HỌC : 2011-2012 A) LÝ THUYẾT 1/ Thế nào là sự rơi tự do? Nêu các đặc điểm của chuyển động rơi tự do của một vật. 2/ Thế nào là chuyển động tròn đều? định nghĩa : chu kì và tần số trong chuyển động tròn đều. Viết các công thức liên hệ giữa chu kỳ, tần số, tốc độ dài và tốc độ góc trong chuyển động tròn đều. 3/ Trình bày phương, chiều và độ lớn của vectơ gia tốc hướng tâm trong chuyển động tròn đều 4/ Thế nào là tổng hợp lực? Thế nào là phân tích lực? Nêu quy tắc tổng hợp lực. 5/ Phát biểu và nêu ý nghĩa của định luật I Niu-tơn. 6/ Phát biểu và viết biểu thức của định luật II Niu-tơn. Nêu điều kiện cân bằng của một chất điểm. 7/ Phát biểu và viết biểu thức của định luật III Niu-tơn. 8/ Phát biểu và viết biểu thức của định luật vạn vật hấp dẫn. 9/ Nêu khái niệm về lực đàn hồi ? Trình bày phương, chiều và độ lớn lực đàn hồi của lò xo. Phát biểu định luật Húc đối với lò xo. 10/ Khi nào xuất hiện lực ma sát nghỉ, lực ma sát trượt, lực ma sát lăn? Trình bày phương, chiều và độ lớn của lực ma sát nghỉ, lực ma sát trượt , lực ma sát lăn. 11/ Định nghĩa và viết biểu thức (nếu có) : lực quán tính, lực hướng tâm, lực quán tính li tâm. B) BÀI TẬP 1/ Chuyển động đều , biến đổi đều, rơi tự do . 2/ Chuyển động tròn đều. 3/ Tổng hợp và phân tích lực. 4/ Ba định luật Niutơn : giải thích hiện tượng và bài tập định lượng . 5/ Lực hấp dẫn giữa hai vật. 6/ Chuyển động của vật ném xiên, ném ngang, ném thẳng đứng. 7/ Lực đàn hồi, độ biến dạng của lò xo. 8/ Chuyển động của vật và hệ vật . C) BÀI TẬP THAM KHẢO 1/ Từ vách núi, một người buông rơi một hòn đá xuống vực sâu. Từ lúc buông đến khi hòn đá chạm đáy vực hết 6,5 giây. Tính : a) Thời gian rơi b) khoảng cách từ vách núi đến đáy vực . c) quãng đường vật rơi trong giây thứ 3 . Cho g = 10m/s 2 , vận tốc truyền âm là 360m/s. Đs: a) 6 s b) 180m c) 25m 2/ Một vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn đều quanh trái đất mỗi vòng hết 90 phút. Vệ tinh bay ở độ cao 320km so với mặt đất. Tính tốc độ góc , tốc độ dài và gia tốc hướng tâm của vệ tinh ? Biết bán kính trái đất là 6380km. Đs: 3 1,16.10 ω − = (rad/s) ; v = 7772 m/s ; a ht = 9016 m/s 2 3/ Xác định độ lớn và hướng của hợp lực của 3 lực trên hình vẽ. Biết 1 2 10F F N= = ; 0 3 20 ; 60F N α β = = = . Đs: hợp lực có độ lớn 26,5N ; hợp với 3 F uur một góc 41 0 4/ Trái đất có khối lượng m 1 = 5,96.10 24 kg, bán kính R 1 = 6400 km. Mặt trăng có khối lượng m 2 = 7,3.10 22 kg, bán kính R 2 = 1740 km. Cho biết trái đất và mặt trăng cách nhau 384000km. a) Tính lực hấp dẫn giữa trái đất và mặt trăng b) So sánh gia tốc rơi tự do trên bề mặt hai thiên thể 2 1 g g c) Giả sử từ bề mặt mỗi thiên thể trên, ta ném một vật theo phương thẳng đứng với cùng vận tốc ban đầu v 0 . Hãy so sánh độ cao hai vật đạt tới. Đs: a) 20 1,97.10F N≈ b) 2 1 0,166 g g ≈ c) 2 1 6 h h = 5/ Gia tốc rơi tự do của một vật ở cách mặt đất khoảng h là g = 4,9m/s 2 . Cho gia tốc rơi tự do trên mặt đất là 0 9,8g = m/s 2 , bán kính trái đất là R = 6400 km. Tìm h ? Đs : 2651km 6/ Một vật có khối lượng 1,25 kg được ném lên từ mặt đất theo phương xiên hơp với mặt nằm ngang một góc 60 0 . Cho biết vận tốc ban đầu là v 0 = 20m/s. Lấy g = 10m/s 2 . Bỏ qua mọi sức cản không khí. a) Viết phương trình chuyển động của vật b) Viết phương trình quỹ đạo của vật Trang - 1 - 1 k 2 k 1 k 2 k Hình 1 Hình 2 h m 2 m 1 A B c) Tính tầm bay cao và tầm bay xa của vật . Tính vận tốc của vật ở vị trí cao nhất. d) Ở độ cao nào so với mặt đất vận tốc của vật hợp với phương ngang một góc 30 0 e) Tính thời gian và vận tốc của vật ngay tại thời điểm vật bắt đầu chạm đất. Tìm góc tạo bởi vecto vận tốc lúc này so với phương ngang. Đs: a) 2 10 ; 10 3. 5x t y t t= = − b) 2 3 20 x y x= − + (m) c) H=15m ; 20 3( )L m= ; 5 3 (m/s) d) 13,3h m≈ e) 2 3( )s ; 20m/s ; 60 0 7/ Một vật được ném ngang từ độ cao h = 4,9m so với mặt đất với vận tốc ban đầu là 5m/s. Cho g = 9,8m/s 2 . Bỏ qua sức cản không khí. a) Viết phương trình quỹ đạo của vật . Vẽ quỹ đạo chuyển động b) Tính thời gian chuyển động của vật từ lúc ném cho đến khi bắt đầu chạm đất. c) Tính tầm bay xa của vật d) Cùng lúc ném vật này người ta cũng đồng thời ném một vật khác lên cao theo phương thẳng đứng với vận tốc ban đầu là 12 m/s. Biết ban đầu hai vật cách nhau 0,5m Hai vật có này có gặp nhau không ? Nếu có tìm thời gian gặp nhau của chúng? Đs: a) Chọn hệ tọa độ Đề - các Oxy thỏa mãn : Ox theo chiều v 0 ; Oy hướng xuống : y = - 0,196x 2 + 4,9 b) 1s c) L = 5m d) thời gian gặp nhau : 0,41 s 8/ Tính độ cứng của hệ lò xo được ghép với nhau như hai hình vẽ. Cho biết k 1 = 100N/m ; k 2 = 200 N/m Đs: hình 1 : 1 2 1 2 . 200 3 k k k k k = = + (N/m) ; hình 2: k = k 1 + k 2 = 300 (N/m) 9/ Một lò xo có khối lượng không đáng kể, khi treo vật m = 100g thì dãn ra 5cm. Cho g = 10m/s 2 . a) Tìm độ cứng của lò xo b) Khi treo vật m' , lò xo dãn 3cm. Tìm m' ? Đs: a) 20N/m b) 60g 10/ Vật khối lượng 100g gắn vào đầu lò xo dài 20cm, độ cứng 20N/m quay tròn đều trong mặt phẳng nằm ngang với tần số 60 vòng / phút. Tính độ dãn của lò xo. Đs : 5cm 11/ Một lò xo có chiều dài tự nhiên là 20cm , vật m = 500g được bố trí như hình vẽ. Cho độ cứng lò xo là k = 100N/m. Hãy tinh chiều dài của lò xo khi vật đứng yên. Cho g = 10m/s 2 . ( Đs: 15cm ) 12/ Một lò xo có khối lượng không đáng kể . Treo vật có khối lượng m 1 = 100g thì lò xo có chiều dài là l 1 = 31cm. Treo thêm một vật có khối lượng m 2 = 200g vào thì lò xo có chiều dài là l 2 = 33cm. Tính độ cứng và chiều dài tự nhiên của lò xo. Cho g = 10m/s 2 . (Đs: 30cm ; 100N/m) 13/ Một vật có khối lượng m = 5kg nằm trên mặt bàn nằm ngang, hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt sàn là 0,2. Tác dụng vào vật lực F r song song với mặt bàn. Lấy g = 10m/s 2 . Tìm: a) Giá trị của lực F để vật không chuyển động b) Quãng đường vật đi được khi tác dụng lực F 1 = 20N trong 2s rồi sau đó thôi tác dụng lực. (Đs: a) 10F N ≤ b) 8m) 14/ Một vật khối lượng 2kg được kéo bởi một lực F r hướng lên hợp với phương ngang một góc α = 30 0 . lực F r có độ lớn 8N . biết sau khi bắt đầu chuyển động 2s từ trạng thái đứng yên vật đi được quãng đường 4m. lấy g = 10m/s 2 . a) tính hệ số ma sát giữa vật và mặt ngang. b) để cho vật có thể chuyển động thẳng đều thì F r có độ lớn là bao nhiêu? (Đs: a) 0,18 µ = ; b) F ' = 3,77N) 15/ Một vật đang chuyển động trên đường ngang với vận tốc 20m/s thì trượt lên một cái dốc dài 100m, cao 10m a) Tìm gia tốc của vật khi lên dốc. Vật có lên hết dốc không? nếu có, tìm vận tốc của vật ở đỉnh dốc và thời gian lên dốc. b) Nếu trước khi trượt lên dốc vận tốc của vật chỉ là 15m/s thì đoạn lên dốc của vật là bao nhiêu? Tính vận tốc của vật khi trở lại chân dốc và thời gian kể từ khi vật trượt lên cho đến khi nó trở lại chân dốc. Cho biết hệ số ma sát giữa vật và dốc là 0,1. lấy g = 10m/s 2 . (Đs: a) a= -1,995 m/s 2 ; vật lên hết dốc ; 1m/s; 9,52s b) 0,75m/s ; 157,5s) 16/ Ở hai đầu đoạn dây vắt qua một chiếc ròng rọc người ta treo hai vật nặng A và B có khối lượng lần lượt là m 1 =1,3kg, m 2 =1,2kg. Ban đầu hai vật cách nhau một đoạn h=0,4m.Cho biết sợi dây không dãn và có khối lượng không đáng kể. Bỏ qua khối lượng ròng rọc và ma sát giữa dây và ròng rọc. Sau khi buông tay, hãy tính: a.Gia tốc chuyển động của mỗi vật b.Lực căng của dây treo các vật Trang - 2 - c.Sau bao lâu hai vật sẽ ở ngang nhau và vận tốc của mỗi vật khi đó. Lấy g=10m/s 2 , bỏ qua khối lượng ròng rọc và dây nối, bỏ qua ma sát. ĐS: a. a=0,4m/s 2 ; b.T 1 =T 2 =12,48N; c. t=1s, v=0,4m/s 17/ Cho hệ cơ như hình vẽ:m 1 = 400g, m 2 = 600g . Vật m 1 lúc đầu ở cách mặt đất h = 50cm. Hệ số ma sát giữa m 2 và mặt bàn là 0,35. Cho g = 9,8 m/s 2 . Khối lượng ròng rọc và ma sát với dây nối không đáng kể, dây không dãn. a.Tìm gia tốc hệ và lực căng dây. b.Tính lực nén lên trục ròng rọc. c. Tính quãng đường mà vật m 2 đi được cho đến khi dừng lại. ĐS: a. a= 1,862m/s 2 , T= 3,1752N; b. F 0 = 4,49N c. 0,77m. 18/ Cho cơ hệ như hình vẽ: m 1 = 5kg; α =30 0 ; m 2 = 2kg; µ = 0,1. Tìm gia tốc của các vật và sức căng của sợi dây. bỏ qua khối lượng của ròng rọc và dây nối, dây không dãn. ĐS: a = 0,1m/s 2 ; T = 20,2N 19/ Cho cơ hệ như hình vẽ. Cho biết m 1 = 1kg; m 2 = 2kg; m 3 = 3kg; F = 12N. Bỏ qua ma sát và khối lượng của dây nối. Tìm gia tốc của mỗi vật và lực căng dây nối các vật ĐS: a = 2m/s 2 ; b. T 1 = 2N; T 2 = 6N 20/ Cho cơ hệ như hình vẽ. m 1 = 1kg; m 2 = 2kg; µ 1 = µ 2 = 0,1; F = 6N; α = 30 0 ; g = 9,8m/s 2 . Tính gia tốc chuyển động và lực căng của dây. ĐS: a = 0,8m/s 2 ; 3,6N Các bài tập tham khảo trong SGK và SBT: SGK : Bài 4/ trang 32 ; Bài 1/ trang 33 ; bài 4+5+6+7/ trang 63; các câu hỏi 1 → 7/ trang 66 ; bài 5+ 6/ trang 70; bài 1/ trang 75 ; bài 7/ trang 79; bài 3+4+5+6+7+8/ trang 84; bài 3+4/ trang 88; bài 3+4+5/ trang 93 ; bài 2+3/ trang 106 ; bài 2+3+4/ trang 109. SBT: Bài 2.8/ trang 21; bài 2.10 → 2.13 / trang 22 ; bài 2.32 → 2.33 / trang 25; bài 2.43 → 2.47/ trang 29. HẾT Trang - 3 - α m 1 m 2 bài 17 3 m 2 m 1 m F bài 19 bài 18 2 m 1 m m 1 m 2 F α bài 20 . - 1 k 2 k 1 k 2 k Hình 1 Hình 2 h m 2 m 1 A B c) Tính tầm bay cao và tầm bay xa của vật . Tính vận tốc của vật ở vị trí cao nhất. d) Ở độ cao nào so với mặt đất vận tốc của vật hợp với phương ngang. Đs: a) 2 10 ; 10 3. 5x t y t t= = − b) 2 3 20 x y x= − + (m) c) H=15m ; 20 3( )L m= ; 5 3 (m/s) d) 13,3h m≈ e) 2 3( )s ; 20m/s ; 60 0 7/ Một vật được ném ngang từ độ cao h = 4,9m. = 100 g thì dãn ra 5cm. Cho g = 10m/s 2 . a) Tìm độ cứng của lò xo b) Khi treo vật m' , lò xo dãn 3cm. Tìm m' ? Đs: a) 20N/m b) 60g 10/ Vật khối lượng 100 g gắn vào đầu lò xo dài 20cm,