+ hệ số ma sát trượt phụ thuộc vào : vật liệu và tình trạng tiếp xúc của hai bề mặt tiếp xúc.. Khi được kéo với một lực F không đổi hợp với phương ngang 1 góc 30 0 thì trong 2s đầu tiê[r]
(1)ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP HỌC KỲ I LỚP 10 LÝ THUYẾT
Câu 1:Thế chuyển động rơi tự do? Sự rơi vật không khí gọi rơi tự do? (1đ)
- Sự rơi tự rơi vật chịu tác dụng trọng lực
- Sự rơi vật khơng khí gọi rơi tự bỏ qua (lực ma sát) sức cản khơng khí.(lực cản khơng khí nhỏ nhiều so với trọng lượng vật)
Câu 2:Đặc điểm rơi tự do? Gia tốc rơi tự phụ thuộc vào yếu tố nào? (1đ) Đặc điểm rơi tự do:
+ Phương: thẳng đứng + Chiều: từ xuống
+ Chuyển động rơi tự do: chuyển động thẳng nhanh dần + Vận tốc vật rơi thời điểm t là: v = g.t
+ Quãng đường vật rơi: s = ½ g.t2.
+ Gia tốc rơi tự do: gọi gia tốc trọng trường(rơi tự do) g =10 m/s2 g 9.8m/s2 - Gia tốc rơi tự phụ thuộc vào yếu tố: độ cao vĩ độ địa lí
Câu : Chuyển động trịn ? Đặc điểm vectơ vận tốc dài ? Công thức (1đ) - Chuyển động trịn : chuyển động có quỹ đạo đường trịn có tốc độ trung bình cung trịn
- Đặc điểm vecto vận tốc dài chuyển động tròn đều: + điểm đặt: đặt vật chuyển động
+ phương: ln có phương tiếp tuyến với quỹ đạo đường tròn + chiều: chiều với chuyển động
+ Có độ lớn khơng đổi
s v
t
t
Câu : Tốc độ góc ? Chu kì, tần số chuyển động trịn ? Công thức (1đ)
- Tốc độ góc chuyển động trịn đại lượng đo góc mà
T
bán kính OM (R) quét đơn vị thời gian Tốc độ góc chuyển động trịn đại lượng khơng đổi
1 f
T
- Chu kì T: thời gian ngắn để vật quay vòng
- Tần số f: số vòng vật quay giây
(2)Trong chuyển động trịn đều, độ lớn vận tốc khơng đổi hướng thay đổi nên chuyển động có gia tốc Gia tốc chuyển động trịn hướng vào tâm quỹ đạo nên gọi gia tốc hướng tâm
2 2 : ht ht v a R R
a gia tốc hướng tâm(m/s )
+ v: vận tốc dài(m/s) Trong đó:
+ R: bán kính quỹ đạo(m) + : tốc độ góc(rad/s)
Câu : Lực ? Qn tính gì? Khối lượng đặc điểm khối lượng? (1đ) - Lực đại lượng vectơ đặc trưng cho tác dụng vật lên vật khác, mà kết gây gia tốc cho vật làm cho vật bị biến dạng
- Quán tính tính chất vật có xu hướng bảo tồn vận tốc hướng độ lớn - Khối lượng đại lượng đặc trưng cho mức quán tính vật.(dương, vơ hướng, có tính chất cộng được)
Câu : Nêu nội dung định luật I,II,III Niu-tơn ? Công thức Nêu đặc điểm cặp lực phản lực ?
- Nội dung định luật I Niutơn: (1đ) Nếu vật không chịu tác dụng lực chịu tác dụng lực có hợp lực khơng vật đứng yên tiếp tục đứng yên; vật chuyển động tiếp tục chuyển động thẳng
- Nội dung định luật II Niutơn: (1đ) Gia tốc vật hướng với lực tác dụng lên vật Độ lớn gia tốc vật tỉ lệ thuận với lực tác dụng lên vật tỉ lệ nghịch với khối lượng vật
F
a F m a
m
- Nội dung định luật III Niutơn: (1đ) Trong trường hợp, vật A tác dụng vào vật B lực vật B tác dụng vào vật A lực Hai lực giá, độ lớn ngược chiều FAB FBA
- Đặc điểm cặp lực phản lực : (1đ)
+ Lực phản lực xuất đồng thời
+ Lực phản lực hai lực trực đối : giá, ngược chiều, độ lớn + Lực phản lực không cân nhau.(tác dụng vào hai vật khác nhau) Câu : Nêu nội dung định luật vạn vật hấp dẫn ? Công thức (1đ)
- Viết cơng thức tính gia tốc rơi tự trường hợp gần mặt đất độ cao h? (1đ)
- Nội dung định luật vạn vật hấp dẫn : Lực hấp dẫn hai chất điểm tỉ lệ thuận với tích hai khối lượng chúng tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách chúng
11 2
1 2
1
hd
hd
m m N m kg
F G
r m m
r
F : lực hấp dẫn(N)
G = 6,67.10 ( / )
Trong đó:
, : khối lượng hai chất điểm(kg)
: khoảng cách hai chất điểm(m) - Cơng thức tính gia tốc rơi tự trường hợp ở:
+ gần mặt đất:
2
11 2
0
M N m kg
g G R M
g : gia tốc rơi tự sát mặt đất (m/s )
G = 6,67.10 ( / )
Trong đó:
(3)+ độ cao h:
2
11 2
2
h
h
N m kg M
g G M
R h
g : gia tốc rơi tự độ cao h (m/s )
G = 6,67.10 ( / )
Trong đó: : khối lượng hành Trái Đất (kg)
R : bán kính Trái Đất (m) + h: độ cao h so với mặt đất (m)
Câu 9: Nêu đặc điểm lực đàn hồi xuất hai đầu lị xo (1đ) Trình bày nội dung định luật Húc.Công thức (1đ)
- Đặc điểm lực đàn hồi xuất hai đầu lò xo :
+ Điểm đặt : xuất hai đầu lò xo, tác dụng vào vật làm lò xo biến dạng + Hướng : ngược hướng với ngoại lực làm lò xo biến dạng
Nếu lò xo bị dãn : lực đàn hồi hướng theo trục vào phía lị xo Nếu lị xo bị nén : lực đàn hồi hướng theo trục phía ngồi lị xo + Độ lớn : lực đàn hồi lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng l
- Nội dung định luật Hooke(Húc) : Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn lực đàn hồi lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng lị xo
Cơng thức :
: | |
:
F lực đàn hồi lò xo(N)
Trong đó: + k: hệ số đàn hồi (độ cứng) lò xo(N/m) + độ biến dạng lò xo (m)
dh dh
F k l
l l l
Câu 10 : Nêu điều kiện xuất lực ma sát trượt? Nêu đặc điểm lực ma sát trượt ?(1đ) - Điều kiện xuất lực ma sát trượt :Khi có vật trượt bề mặt vật khác. - Đặc điểm lực ma sát trượt :
+ Xuất mặt tiếp xúc vật trượt bề mặt + Có hướng ngược với hướng vận tốc
+ Có độ lớn tỉ lệ với áp lực
+ hệ số ma sát trượt phụ thuộc vào : vật liệu tình trạng tiếp xúc hai bề mặt tiếp xúc Câu 11 : Lực hướng tâm ? Cơng thức cho ví dụ (1 đ)
- Lực hay hợp lực lực tác dụng vào vật chuyển động tròn gây gia tốc hướng tâm cho vật gọi lực hướng tâm
- Công thức :
2
2
:
: ht ht ht
v
F m a m m R
R
R
F lực hướng tâm(N) Trong đó: + m: khối lượng vật(kg)
+ bán kính quỹ đạo(m)
- Ví dụ: vệ tinh chuyển động trịn quanh Trái Đất,
Câu 12 : Chuyển động ném ngang có hai thành phần Ox Oy chuyển động ? Viết phương trình quỹ đạo? Quỹ đạo chuyển động ném ngang đường ? (1đ)
- Chuyển động ném ngang có hai thành phần :
+ Ox : chuyển động thẳng với phương trình chuyển động : x = v0.t
+Oy : rơi tự với phương trình chuyển động
2
1 y g t
- Phương trình quỹ đạo:
2
2 g
y x
v
(4)DẠNG 1: ĐỊNH LUẬT II NEW-TƠN VÀ LỰC MA SÁT
Câu (2 đ) Một vật m = 40 kg bắt đầu chuyển động nhanh dần mặt phẳng ngang chịu tác dụng lực Fk = 200 N xiên góc 300 với phương ngang Tính gia tốc , quãng đường vận tốc vật sau 4s kể từ lúc bắt đầu chuyển động biết = 0,25 g = 10 m/s2
Câu ( đ) Một ơtơ có m = 2.000 kg chạy với vận tốc 10 m/s tăng tốc chuyển động nhanh dần đến sau 20s đạt vận tốc 14 m/s
a) Tính gia tốc xe, vận tốc quãng đường sau 40s kể từ lúc tăng tốc b) Sau xe giảm vận tốc, 200 m vận tốc cịn 10 m/s Tìm lực kéo động cơ, biết = 0,1 ; g = 10 m/s2
Câu ( đ) Một vật có khối lượng m = 30 kg đứng yên nhà Khi kéo với lực F khơng đổi hợp với phương ngang góc 300 2s vật dịch chuyển 2m Hệ số ma sát 0,5 Tính độ lớn lực F Tính vận tốc quãng đường vật sau 20s kể từ lúc bắt đầu chuyển động, g = 10 m/s2
DẠNG 2: LỰC HƯỚNG TÂM
Câu (1đ) Một ô tô khối lượng 3,5 chuyển động qua cầu vượt với tốc độ khơng đổi 54km/h.Cầu vượt có dạng cung trịn bán kính 50m Tính áp lực tô lên cầu điểm cao cầu,cho g=10m/s2
Câu (1 đ) Một ô tô khối lượng 3,5 chuyển động qua cầu vượt với tốc độ khơng đổi 54km/h.Cầu vượt có dạng cung trịn bán kính 50m Tính áp lực tơ lên cầu điểm thấp cầu,cho g=10m/s2
Câu (2 đ) Một ôtô khối lượng 3,5 chuyển động qua cầu với tốc độ không đổi 54km/h Cho g=10m/s2 Tính áp lực tô lên cầu trường hợp sau cho nhận xét:
a Ơtơ qua cầu nằm ngang
b Ơtơ qua điểm cao cầu vồng lên với bán kính cong cầu R=50m DẠNG 3: LỰC HẤP DẪN
Câu 1: (2 đ) Một vật khối lượng kg đặt độ cao
1
2bán kính Trái đất Tại vị trí
hãy tính:
a Gia tốc rơi tự
b Độ lớn trọng lực tác dụng lên vật Cho biết gia tốc rơi tự sát mặt đất 9,8 m/s2.
Câu 2: ( đ) Biết bán kính trái đất R = 6400km Gia tốc rơi tự mặt đất 9,81 m/s2. a) Tính khối lượng trái đất?
b) Nếu vật cách tâm trái đất gấp lần bán kính trái đất gia tốc rơi tự bao nhiêu?
Câu 3: (2đ) Một tàu vũ trụ bay hướng Mặt Trăng Hỏi contàu cách tâm Trái Đất
bằng lần bán kính Trái Đất lực hútcủa Trái Đất Mặt Trăng lên tàu cân
bằng nhau? Cho biết khoảngcách từ tâm Trái Đất đến tâm Mặt Trăng 60 lần bán kính Trái
Đất, khối lượng Mặt Trăng nhỏ khối lượng Trái Đất 81 lần
DẠNG 4: LỰC ĐÀN HỒI
Câu 1: (2 đ) Một lò xo treo thẳng đứng vào đầu cố định Khi treo vào đầu lại lị xo vật m1 vị trí cân vật lò xo dài 41 cm Khi treo thêm vật m = 200 g chung với vật m1 vị trí cân vật lị xo dài 45 cm Tìm độ cứng lị xo Lấy g=10 m/s2
Câu 2: (2 đ) Một lị xo có chiều dài tự nhiên 30cm Khi tác dụng lực nén 12N chiều dài lị xo 18cm Khi tác dụng lực kéo Fk chiều dài lị xo 39cm
(5)Câu 3: ( đ) Một lị xo có chiều dài tự nhiên l0 Lấy g=10m/s2.Đặt lò xo nằm ngang, nén lò xo lực 3N chiều dài lị xo lúc 3cm? Treo lò xo vào điểm cố định, treo vật có khối lượng 1,1 kg vào lị xo lị xo dài 17cm Tính độ cứng chiều dài tự nhiên lị xo?
DẠNG 5:BÀI TỐN VỀ CHUYỂN ĐỘNG NÉM NGANG
Câu 1: (2 đ) Một máy bay bay ngang độ cao 10 000 m so với Mặt Đất với vận tốc 468 km/h
a Tính thời gian bom bắt đầu rơi đến chạm đất
b Hỏi máy bay phải bắt đầu thả bom vị trí cách mục tiêu Mặt Đất bao xa bom rơi trúng mục tiêu
Lấy g=9,8 m/s2 Bỏ qua lực cản gió khơng khí bom chuyển động không gian
Câu 2: ( đ) Một bóng ném theo phương ngang rơi xuống đất sau 2(s) có vận tốc chạm đất 25 (m/s) Hỏi độ cao nơi ném ? vận tốc ném ngang ? Lấy g =10m/s2
Câu 3: ( đ) Một vật ném ngang từ O độ cao h = 20 m so với mặt đất với vận tốc ban đầu v0 = 10 m/s Bỏ qua lực cản, lấy g = 10 m/s2
a Tìm thời gian chuyển động vật từ lúc ném lúc vật chạm đất tầm xa vật b Viết phương trình quỹ đạo vật?
ĐÁP ÁN
DẠNG ĐỊNH LUẬT NEWTON VÀ LỰC MA SÁT Câu (2 đ)
Chọn hệ trục xOy hình
Chọn chiều dương theo chiều chuyển động Chọn gốc thời gian lúc bắt đầu xuất phát Phương trình động lực học
K ms
F F F P N ma
(0,25đ) Chiếu lên Oy: N – P + F1 = Vẽ hình (0,5 đ) => N = P - F1
=> N = P – Fksin300
=> N = mg - Fksin300 = 40.10 – 200.1/2 => N = 300N (0,25 đ)
Chiếu lên Ox: F2 – Fms = ma
=> Fkcos300 - N = ma (0,25đ) => a= (Fkcos300 - N)/m
3
2 => a = (200. -0,25.300) / 40 => a = 2,46 m/s2 (0,25đ)
b Quãng đường vật sau 4s: s = vot + ½ at2
=> s = 0+ ½ 2,46 42 s = 19,68m (0,25đ) Vận tốc vật sau 4s
v = vo + at
=> v = + 2,46.4 = 9,84m/s (0,25đ) Câu ( đ)
Chọn gốc thời gian lúc bắt đầu xuất phát a Gia tốc xe: v = v0 + at
y
x N
P
k
F
ms
F
1 F
2 F
(6)=> a = (v – vo)/t = (14-10)/20 a = 0,2 m/s2 (0,25đ) Vận tốc xe sau 40s: v = v0 + at
=> v= 10 + 0,2.40 v= 18m/s (0,25đ)
Quãng đường xe sau 40s: s= v0t + ½ at2 => s = 10.40 + ½ (0,2.402)
s = 560m (0,25đ)
b
Chọn hệ trục xOy hình Gia tốc xe:
v2 – v
o2 = 2as => a = (v2 – v
o2)/2s a= (102 – 182) / 2.200
Vẽ hình (0,25 đ) a= - 0,56m/s2 (0,25đ) Phương trình động lực học:
K ms
F F F P N ma
(0,25đ) Chiếu lên Oy: N – P =
=> N = P = mg
=> N = 2000 10 = 20000N (0,25 đ) Chiếu lên Ox: Fk – Fms = ma
=> Fk - N = ma => Fk = ma + N
=> Fk = 2000(-0,56) + 0,1.20000 => Fk = 880N(0,25đ)
Câu ( đ)
Chọn hệ trục xOy hình
Chọn chiều dương theo chiều chuyển động Chọn gốc thời gian lúc bắt đầu xuất phát Gia tốc vật:
s= v0t + ½ at2 => a= 2s/t2 = 2.2/22
a= 1m/s2 (0,25đ) Phương trình động lực học
K ms
F F F P N ma
(0,25đ) Chiếu lên Oy: N – P + F1 = Vẽ hình (0,5 đ) => N = P - F1
=> N = P – Fksin300 = mg – Fk.1/2 (0,25đ) Chiếu lên Ox: F2 – Fms = ma
=> Fkcos300 - N = ma =>Fkcos300 = ma + N
=> Fk cos300 = 30.1 + 0,5(30.10 – Fk/2) => Fk cos300= 30 + 150 – 0,25Fk => Fk cos300= 144
=> Fk = 96 3N (0,25đ) b Vận tốc vật sau 20s
v = vo + at y
x N
P
k
F
ms
F
y
x N
P
k
F
ms
F
1 F
2 F
(7)=> v = + 1.20 = 20m/s (0,25đ) Quãng đường vật sau 20s:
s = vot + ½ at2 => s = 0+ ½ 202
s = 400m (0,25đ)
DẠNG 2: LỰC HƯỚNG TÂM
Câu (1đ) Coi cầu cung tròn, chọn chiều dương hướng vào tâm đường trịn Vì tơ chuyển động trịn nên hợp lực tác dụng vào ô tô theo trục Oy phải lực hướng tâm
2
3500.15
3500.10 19250 50
N N
Fht= P – N => N = P – Fht (0,25đ)
(0,25đ) Theo định luật III Newton, áp lực ôtô lên cầu : P’ = N = 19250N (0,25đ)
Vẽ hình 0,25đ
Câu (1 đ)
Coi cầu cung tròn, chọn chiều dương hướng vào tâm đường tròn
Vì tơ chuyển động trịn nên hợp lực tác dụng vào ô tô theo trục Oy phải lực hướng tâm
2
3500.15
3500.10 50750
50
N N
Fht= N- P => N = P + Fht (0,25đ)
(0,25đ) Vẽ hình 0,25đ
Theo định luật III Newton, áp lực ôtô lên cầu : P’ = N = 50750N (0,25đ)
Câu (2 đ)
a Ơtơ qua cầu nằm ngang:
Chiếu lên trục Oy ta có N – P = => N = P (0,25đ)
Theo định luật III Newton, phản lực N có độ lớn áp lực P’ ôtô lên cầu
(8)b Coi cầu cung tròn, chọn chiều dương hướng vào tâm đường trịn
Vì ô tô chuyển động tròn nên hợp lực tác dụng vào ô tô theo trục Oy phải lực hướng tâm
2
3500.15
3500.10 19250 50
N N
Fht= P – N => N = P – Fht (0,25đ)
(0,25đ) Theo định luật III Newton, áp lực ôtô lên cầu : P’ = N = 19250N (0,25đ)
Vẽ hình 0,25đ
Nhận xét: người ta phải làm cầu vồng lên thay cầu thẳng để giảm áp lực lên cầu, tránh hư hỏng (0,25đ)
DẠNG 3: LỰC HẤP DẪN Câu 1:
a¿gh
g =(
R
R+h)
2
⇒ gh
9,8=( R
R+1 R)
2
=> gh=4 ,36 m/ s2 b) PPh=( R
R +h)
2
⇒ Ph m g0
=( R
R+1 R)
2
=> Ph=21 , 78 kg Câu 2:
a) g0=G M
R2⇒ M=6 , 02 10
24
kg b) ggh=( R
R+h)
2
⇒ gh
9 , 81=( R 5 R)
2
=> gh=0 ,39 m/ s
2
Câu 3:Gọi khối lượng trái đất M1 Khối lượng mặt trăng M2
Khoảng cách từ tâm trái đất đến tàu vũ trụ x (m) Fhd1 = Fhd2
GM1m x2 =G
M2m (r − x)2
Thế số vào tính x = 54R
DẠNG 4: LỰC ĐÀN HỒI Câu 1: Fđh = mg => k(l1-l0) = m1g (1)
=> k(l2-l0) = m2g (2) (2) – (1) => k(l2-l1) = (m2 –m1)g => k =
mg
= 40 N/m
Câu 2:
a) Fn = Fdh 12 = k (l0− l)
12 = k (0,3 – 0,18) k = 100N/m
(9) = k (l0 – l)
= k (l0 – 0,03) (1) P = Fdh
mg = k (l – l0)
1,1.10 = k (0,17 – l0) (2) Lấy (1)/(2)
l0 = 0,06m k=100N/m
DẠNG 5: BÀI TOÁN VỀ CHUYỂN ĐỘNG NÉM NGANG Câu 1:
a) t=√2 h
g =44 , 72 s b) L = v.t = 5813,6m Câu 2:
h = ½ gt2 = 20m
vcd2 = v02 + (gt)2 => v0 = 15 m/s Câu 3:
a) t=√2 h g =2 s L = v0.t = 20m