bồi dưỡng vật lí 10

Phần một: động học chất điểm I Chuyển động thẳng đều, biến đổi Bài toán 1.1 Hai ôtô chuyển động lúc từ A đến B, AB=S Ôtô thứ nửa quãng đường đầu với vận tốc v1, nửa quãng đường sau với vận tốc v Ôtô thứ hai với vận tốc v nửa thời gian đầu với vận tốc v2 nửa thời gian lại a)Tính vtb ôtô quãng đường b) Hỏi ôtô đến B trước đến trước bao nhiêu? c) Khi hai ôtô đến B ôtô lại cách B khoảng bao nhiêu? Giải a) S S =v1.t1⇒t1= 2v S S =v2.t2 ⇒ t2= 2v 2 S (v1 + v ) Thời gian quãng đường là: t=t1+t2= 2v v 2v1v S vtb1= t = v + v + Ôtô 1: + Ôtô 2: t t v1 + v S vtb2= = 2 = v1 + v t t b) S (v1 + v ) + Ôtô hết AB khoảng thời gian là: tA= 2v v 2S + Ôtô hết AB khoảng thời gian là: tB= v + v − S (v1 − v ) tB-tA= s’ suy a ≥ g tan α Bài 4.1.4 Gọi v vận tốc trượt bán cầu Quãng dường dịch chuyển bán cầu thời gian t : s1= vt Trong thời gian đó, vật rơi dược là: s2= gt2 A S2 B C R O Để cầu không bị vướng vào bán cầu thì: s1> s2 hay s1> OA − OB ⇔ s21>OA2-OB2 (1) Với OA=R, OB=OA-AB=(R-s2) (1) ⇔ s21> R2-(R-s2)2 ⇔ s21> 2Rs2-s22 ⇔ s12+s22-2Rs2>0 ⇔ (s12-2Rs2)+s12> (2) Để (2) ta phải có (s1 -2Rs2)> ⇔ s12> 2Rs2 ⇔ v2t2 > 2R gt2 ⇔ v ≥ Rg Vậy, để vật rơi tự mà không bị cản trở bán cầu vận tốc nhỏ bán cầu vmin= Rg Trang IV.2.Liên hệ quãng đường, thời gian, vận tốc vật rơi tự Phương pháp -áp dụng công thức rơi tự cho vật suy liên hệ đại lượng cần xác định Nếu gốc thời gian không trùng với lúc buông vật, phương trình quãng đường rơi là: s= (tt0)2 -Có thể coi vật hệ quy chiếu nghiên cứu cứu chuyển động tương đối vật    Ta có: a 21 = g − g = Hai vật rơi tự chuyển động thẳng Bài tập 4.2.1 Hai giọt nước rơi từ vị trí, giọt nọp sau giọt o,5s a)Tính khoảng cách giọt nước sau giọt trước rơi được0,5s, 1s, 1,5s Hai giọt nước rơi tới đất cách khoảng thời gian bao nhiêu? (g=10m/s2) Giải Chọn gốc thời gian lúc giọt thứ rơi 2 Các quãng đường rơi: s1= gt2; s2= g(t-0,5)2 g a) Khoảng cách d=s1-s2= (2t-0,5) b) Thời gian rơi nên thời diểm chạm đất cách 0,5s IV.3 Chuyển động vật ném thẳng đứng hướng xuống Phương pháp   - Chuyển động có: *gia tốc: a = g   *vân tốc đầu: v0 hướng với a Chuyển động nhanh dần Phương trình: s = gt + v0t ( Chiều dương hướng xuống ) Nội dung toán giải cách *Thiết lập phương trình thực tính toán theo đề * Xét chuyển động tương đối có nhiều vật chuyển động 4.3.1.ở tầng tháp cách mặt đất 45m, người thả rơi vật Một giây sau, người ném vật thứ hai xuống theo hướng thẳng đứng Hai vật chạm đất lúc Tính vận tốc ném vật thứ hai (g = 10m/s2) Giải Ta có phương trình chuyển động: S2= g(t-1)2+v02(t-1) S1= gt2 =5t2 Với S1=45m suy t= (1) (2) S1 =3s g Vì S1=S2 nên ta dược v02=12,5m/s Bài tập 4.3.2 Phải ném vật theo phương thẳng đứng từ độ cao h=40m với vận tốc v để rơi tới mặt đất: a) Trước 1s so với trường hợp rơi tự Trang b) Sau 1s so với trường hợp rơt tự Lấy g=10m/s2 Giải Chọn trục toạ độ Ox hướng xuống Các phương trình đường đi: gt (rơi tự do) S’= gt’2 +v0t’ S= (1) (2) a) Theo S=S’=h suy t’0: phải ném hướng xuống Khi chạm đất t= 2h = Với t-t’=1, Thay vào (2) ta v0=12,7m g c) t’>t nên v00 hay k[...]... có độ cứng k =100 N/m và vật nặng khối lượng m =100 g được nối với nhau như hình vẽ Lúc vật ở O lò xo chưa biến dạng Kéo lò xo sao cho vật đến A với OA=10cm rồi truyền cho vật vận tốc v0=2m/s Tính vận tốc sau đó vật qua O Giải Hướng dẫn: WO=WA Chọn gốc thế năng đàn hồi tại vị trí cân bằng ta có k m O A 1 2 1 2 1 mv = mv 0 + kx 2 Từ đó v=3,74 m/s 2 2 2 k Bài tập 8 Một quả cầu khối lượng m =100 g treo vào... Niu-tơn V.2.1 Chuyển động của vật trên mặt phẳng nghiêng Một vật được đặt trên một mặt phẳng nghiêng hợp với mặt phẳng nằm ngang một góc α =40 Hỏi: a) Giới hạn của hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng để vật có thể trượt xuống được trên mặt phẳng nghiêng đó b) Nếu hệ số ma sát bằng 0,03 thì gia tốc của vật bằng bao nhiêu? Khi đó muốn vật trượt hết quãng đường s =100 m, vật phải mất thời gian bao lâu?... xo R có độ dài tự nhiên l0=24,3 cm và độ cứng k =100 N/m, có đầu O gắn với một thanh cứng, nằm R A R A R’ B ngang T(Xem hình vẽ), đầu kia có T O T gắn một vật nhỏ A, khối lượng O m =100 g Thanh T xuyên qua tâm vật A, và A có thể trượt không ma sát theo T Cho biết gia tốc rơi tự do là g=10m/s2 Cho thanh T quay đều quanh trục thẳng đứng Oy, với vận tốc góc ω =10rad/s Tính độ dài của R Xác định phương, chiều... bao lâu? c) Trong điều kiện câu hỏi (b), vận tốc của vật ở cuối quãng đường 100 m là bao nhiêu? Giải tóm tắt: a) F=mgsin α -kPcos α >0 hay k ... có độ cứng k =100 N/m vật nặng khối lượng m =100 g nối với hình vẽ Lúc vật O lò xo chưa biến dạng Kéo lò xo cho vật đến A với OA=10cm truyền cho vật vận tốc v0=2m/s Tính vận tốc sau vật qua O Giải... số ma sát 0,03 gia tốc vật bao nhiêu? Khi muốn vật trượt hết quãng đường s =100 m, vật phải thời gian bao lâu? c) Trong điều kiện câu hỏi (b), vận tốc vật cuối quãng đường 100 m bao nhiêu? Giải tóm... nhiều vật chuyển động 4.3.1.ở tầng tháp cách mặt đất 45m, người thả rơi vật Một giây sau, người ném vật thứ hai xuống theo hướng thẳng đứng Hai vật chạm đất lúc Tính vận tốc ném vật thứ hai (g = 10m/s2)