Đang tải... (xem toàn văn)
Khối lượng trái đất gấp 81 lần khối lượng mặt trăng, tại điểm nào trên đường nối tâm giữa mặt trăng và trái đất có lực hút của trái đất và mặt trăng lên một vật cân bằng nhau.. Đáp số:[r]
(1)Chuyên đề 1: LỰC HẤP DẪN
Bài 1: Khoảng cách trung bình từ tâm mặt trăng tâm trái đất 60 lần bán kính trái đất Khối lượng trái đất gấp 81 lần khối lượng mặt trăng, điểm đường nối tâm mặt trăng trái đất có lực hút trái đất mặt trăng lên vật cân nhau? Đáp số: 6R ( R bán kính trái đất) Bài 2: Hai cầu, có khối lượng 45 kg, bán kính 10 cm Lực hấp dẫn chúng đạt giá trị lớn bao nhiêu? Đáp số: 3,4 10-6 N. M
Bài 3: Trong cầu chì có bán kính R người ta khoét lỗ
hình cầu bán kính R/2 Tìm lực cầu tác dụng lên vật nhỏ m m đường nối tâm hai hình cầu, cách tâm hình cầu lớn khoảng d,
hình vẽ Biết chưa khoét cầu có khối lượng M, cầu đồng chất
Đáp số: F = G.M.m
2
2
7 8 ( )
2
d dR R
R d d
R Bài 4: Một vành trịn, mỏng, phẳng có khối lượng M bán kính R
Tính lực hấp dẫn vành lên chất điểm có khối lượng m đặt tâm vành đó? Đáp số: ( N)
Bài 5: Coi trái đất đồng chất Tính lực hấp dẫn phần khối cầu
Có bán kính ( R- h)của Trái đất tác dụng lên vật độ sâu h mặt đất Biết khối lượng trái đất M, bán kính R, vật có khối lượng m
Đáp số: Fhd = G
3
R h M m R
Bài 6: Có hai chất điểm có khối lượng m đặt hai điểm A, B ( AB = 2a) Một chất điểm khác khối lượng m’ có vị trí thay đổi đường trung trực AB
a Tính tổng lực hấp dẫn tác dụng lên m’ theo m, a, m’ theo khoảng cách h từ m’ tới trung điểm I AB b Tính h để lực hấp dẫn tổng hơp có giá trị lớn
Đáp số: a F =
3 2 2
2 ' ( )
mm h G
a h ; b h =
a
Bài 7: Có hai vật ( coi hai chất điểm) m1 m2 đặt hai điểm A B cách 9cm Biết m1 = m2 = 4kg Một vật m’ đặt gần hai vật Hỏi phải đặt vật m’ đâu để hợp lực hấp dẫn hai vật m1, m2 tác dụng lên không? Đáp số: m’ đặt đoạn nối m1, m2 cách m1 cm
Bài 8:
a Trái Đất Mặt Trăng hút với lực bao nhiêu?Cho biết bán kính quỹ đạo Mặt Trăng quanh Trái Đất :R = 3,64.108m, khối lượng Mặt Trăng m
MT =7,35.1022kg, khối lượng Trái Đất M = 6.1024kg
b.Tại điểm đường thẳng nối tâm chúng, vật đặt bị hút Trái Đất Mặt Trăng với lực nhau?
Bài 9: Ban đầu, hai vật đặt cách khoảng R1 lực hấp dẫn chúng F1; cần phải tăng hay giảm khoảng cách hai vật để lực hấp dẫn tăng lên 10 lần
Bài 10: Ở độ cao so với Mặt Đất gia tốc rơi tự 1/4 gia tốc rơi tự Mặt đất R bán kính Trái Đất
Bài 11 Hai xe tải giống nhau, xe có khối lượng 20tấn, cách 40m Hỏi lực hấp dẫn chúng bao nhiêuphần trọng lực xe? g = 9,8m/s2
Bài 12 Tính trọng lượng nhà du hành vũ trụ có khối lượng 75kg người ở a) Trái Đất (g = 9,8m/s2) b) Mặt Trăng ( g = 1,7m/s2)
a) Kim tinh (g = 8,7m/s2) d) khoảng không vũ trụ xa thiên thể.
Bài 13: Khoảng cách Trái Đất Mặt Trăng 60 lần bán kính Trái Đất, KL Trái Đất lớn KL Mặt Trăng 81 lần Tại điểm đường thẳng nối tâm chúng lực hút trái Đất Mặt Trăng lên vật
(2)Bài 15: Hai cầu đồng có khối lượng đặt sát nhau.Tính lực hấp dẫn chúng bán kính cầu r = 20 cm khối lượng riêng đồng D = 8,9.103 kg/m3 ( Đ.S F = 3,7.10-5 N) Bài 16 : Một tàu vũ trụ khối lượng m = 1000kg bay quanh TĐ độ cao lần bán kính TĐ.Tính lực hấp dẫn TĐ tác dụng lên nó.cho gia tốc rơi tự mặt đất g = 9,8 m/s2 (ĐS:F = 1100N) Bài 17: Bán kính Sao Hoả 0,53 bán kính TĐ.Khối lượng Hoả 0,11 khối lượng TĐ
a, Tính gia tốc rơi tự Hoả.Biết gia tốc rơi tự TĐ 9,8 m/s2 ( g
h = 3,8 m/s2) b, Tính trọng lực người Hoả ,nếu trọng lượng người mặt đất 450 N ( Ph = 190 N)
Bài 18 : Tính gia tốc rơi tự độ cao 3,2 km độ cao nủa bán kính TĐ.cho bán kính TĐ 6400 km gia tốc rơi tự sát nặt đất 9,8 m/s2 ( g
h = 4,35 m/s2 ) Chuyên đề 2: LỰC ĐÀN HỒI
Bài 19: Cho hệ hai lị xo ghép hình vẽ Tính độ cứng hệ lị k1 k2 xo đó?.Biết độ cứng lị xo là: k1, k2
Đáp số: k =
1
k k k k
Bài 20: Cho hệ hai lò xo ghép hình vẽ k1 Tính độ cứng lò xo tương đương?
Đáp số: k = k1 + k2 k2
Bài 21: Vật có khối lượng 100g gắn vào đầu lị xo có chiều dài tự nhiên dài 20 cm độ cứng 20N/m Cho hệ lò xo vật quay mặt phẳng nằm ngang với tần số 60 vịng/phút Tính độ biến dạng lò xo Lấy 2 10.
Đáp số: cm
Bài 22 Cho hệ gồm vật nặng m treo vào đầu lò xo đặt mặt phẳng nghiêng góc , đầu lị xo gắn cố định Biết lị xo có độ cứng 100N/m, vật có m = 1kg, g = 10m/s2, 300
, ma sát Tính độ biến dạng lò xo Đáp số: cm
Bài 23: Cho hệ hình vẽ Bốn nhẹ( bỏ qua khối lượng) nối với khớp nối lò xo nhẹ Khi chưa treo vật
thì tạo thành hình vng cạnh a = 9,8cm Khi treo vật m = 500g góc nhọn 600 Tính độ cứng lị xo, lấy g = 9,8m/s2.
Đáp số: k =
tan
2 100 (1 sin )
2
m g a
N/m
Bài 24: Phải treo vật có khối lượng vào lị xo có độ cứng 120 N/ m để giản 28 cm Lấy g = 10 m/s2
Bài 25: Một ô tô tải kéo ô tô có khối lượng 1,5 chạy nhanh dần Sau 36s 320m HỏI dây cáp nối hai tơ giản độ cứng 2,0.106 N/ m Bỏ qua ma sát.
Bài 26: Một đầu tàu hỏa kéo hai toa, mổi toa có khối lượng 12 dây cáp giống Biết chịu tác dụng lực 960N dây cáp giản 1,5cm Sau bắt đầu chuyển động 10s vận tốc đoàn tàu đạt 7,2 km/h Tính độ giản mổi dây cáp?
Bài 27: Khi người ta treo cân 300g vào đầu lị xo(đầu cố định) lị xo dài 31cm.Khi treo thêm cân 200g lị xo dài 32cm.Tính chiều dài tự nhiên độ cứng lị xo.Lấy g = 10m/s2. Bài 28 Khi treo vật m = 100g vào lò xo treo thẳng đứng lị xo giãn 5cm Cho g = 10m/s2.
(3)b Tháo vật m, treo vật m’ vào lò xo lo xo giãn 3cm Tính m’
Bài 29 Một đầu máy kéo toa xe lị xo có độ cứng k = 5.104N/m, CĐTNDĐ không vận tốc đầu với gia tốc a = 1m/s2 Toa xe có khối lượng nặng 20tấn, bỏ qua ma sát lực cản khơng khí.Tính:
a Lực kéo toa xe độ biến dạng lò xo b Lực kéo đầu máy Biết KL đầu máy 1tấn
Bài 30 :Một lò xo có khối lượng khơng đáng kể ,có chiều dài tự nhiên l0 = 12 cm, độ cứng lò xo k = 100 N/m.Treo lò xo thẳng đứng móc vào đầu lị xo vật khối lượng 200 g
a, Hỏi lị xo có chiều dài bao nhiêu?Lấy g = 10 m/s2 ( l = 14 cm )
b, Nếu treo hệ thang máy chuyển động nhanh dần lên với gia tốc a = m/s2 lị xo có chiều dài ? ( Δl=0,024m=2,4 cm )
Bài 31 : Một lị xo treo vật m1 = 100g có chiều dài 31 cm.Treo thêm vào lị xo vật m2 = 100 g có chiều dài 32 cm
a Tim chiều dài ban đầu lò xo độ cứng K lò xo
b Đem lò xo treo vật m3 giãn cm.Tính khối lượng m3
Bài 32 : Một vật có khối lượng 50 kg,bắt đầu chuyển động nhanh dần sau 50 cm có vận tốc 0,7 m/s Tính lực tác dụng vào vật
Bài 33 : Một đầu máy nối với toa xe,khối lượng toa xe la 10 tấn,bằng lò xo nhau,có đọ cứng 6.104 N/m Sau chuyển động 10 s ,đầu máy toa xe có tốc độ 1,2 m/s.Tính độ dãn lị xo.Các lực ma sát không đáng kể ( Δl1=0,04m , Δl2=0,02m )
Bài 34:Một lị xo có độ dài tự nhiên l0= 25 cm đợc treo thẳng đứng Khi treo vào đầu dới vật có trọng lợng P1= 10N lị xo dài 30 cm Khi treo thêm vật khác trọng lợng P2 lị xo dài 35 cm Tìm k P2 ĐS: 200 N/m; 10 N
Chuyên đề 3: LỰC MA SÁT
Bài 35: Một ôtô chuyển động với vận tốc 10 m/s tắt máy, chuyển động chậm dần ma sát Hệ số ma sát lăn xa mặt đường 0,05 Tính gia tốc, thời gian quãng đường chuyển động
Bài 36: Một ơtơ có khối lợng m= tán, chuyển động mặt đờng nằm ngang Hệ số ma sát xe mặt đờng 0,1 Tính lực kéo động ôtô trờng hợp sau :
a) ôtô chuyển động thẳng
b) Ơtơ chuyển động thẳng nhanh dần với gia tốc a= 2m/s2 ( Lấy g= 10m/s )
Bài 37: Một vật có khối lợng m = 20kg đợc kéo chuyển động ngang lực ⃗F hợp với phơng ngang góc α ( F= 120 N) Hệ số ma sát trợt với sàn μ
a.Nếu α = α = 600 vật chuyển động Tìm gia tốc chuyển động b.Nếu α = α 1= 300 Tìm gia tốc chuyển động
Bài 38 : Xe tải khối lợng m= 1tấn bắt đầu chuyển động mặt phẳng nằm ngang Biết hệ số ma sát lăn xe mặt đờng μ = 0,1 Ban đầu lực kéo động 2000N
a) Tìm vận tốc quãng đờg chuyển động sau 10s
b) Trong giai đoạn kế, xe chuyển động 20s Tìm lực kéo động giai đoạn c) Sau xe tắt máy , hãm phanh dừng lại sau bắt đầu hãm phanh 2s Tìm lực hãm
d) Tính vận tốc trung bình xe suốt thời gian chuyển động e) Vẽ đồ thị vận tốc gia tốc đờng
Bài 39: Người ta đẩy thùng có khối lượng 55 kg theo phương ngang với lực 220N làm thùng chuyển động mặt phẳng ngang Hệ số trượt thùng mặt phẳng 0,35 Tính gia tốc cuả thùng Lấy g = 9,8 m/s2
Bài 40: Một ô tô chạy đường lát bê tông với vận tốc 72km/h hãm phanh Tính qng đường ngắn mà tơ dừng lại hai trường hợp:
a Đường khô, hệ số ma sát lốp xe mặt đường = 0,75 b Đường ướt, = 0,42
Bài 41: Người ta đẩy hộp để truyền cho vận tốc đầu v0 = 3,5m/s Sau đẩy, hộp chuyển động trượt sàn nhà Hệ số ma sát trượt hộp sàn nhà = 0,3 Hộp đoạn đường bao nhiêu? Lấy g = 9,8m/s2.
(4)Bài 43 Một ôtô kl m = 10tấn, chuyển động mặt đường nằm ngang Hệ số ma sát lăn xe mặt đường 0,01 Tính lực kéo động trường hợp sau
a Ơtơ chuyển động thẳng
b Ơtơ chuyển động nhanh dần với gia tốc 2m/s2 Lấy g = 10m/s2
Bài 44:Một xe lăn, đẩy lực F = 20N nằm ngang xe chuyển động thẳng Khi chất lên xe kiện hang khối lượng 20 kg phải tác dụng lực F’ = 60N nằm ngang xe chuyên động thẳng Tính hệ số ma sát xe đường?
Bài 45: Đồn tàu có khối lượng m = 1000 bắt đầu chuyển động, lực kéo đầu máy 25.104N, hệ số ma sát lăn 0,005 Tìm vận tốc đồn tàu km thời gian chuyển động quãng đường g=10m/s2
Bài 46:Cần phải kéo vật 100 kg chuyển động với lực có độ lớn Biết lực chếch lên theo phương ngang 300, hệ số ma sát 0,2, g
=10m/s2
Bài 47 :Một đầu tàu có khối lượng 50 Được nối với toa, toa có khối lượng 20 Đầu tàu bắt đầu chuyển động với gia tốc 0,2 m/s2 Hệ số ma sát lăn bánh xe đường ray 0,05 Lấy
g=10m/s2 Hãy tính:
a Lực phát động tác dụng vào đầu tàu b Lực căng chỗ nối
Bài 48 :Một ôtô khối lượng chuyển động đường ngang với vận tốc 36 km/h Hệ số ma sát là 0,05 Lấy g=10m/s2
a Tính lực kéo động cơ?
b Xe chạy với vận tốc bị tắt máy, tính thời gian sau xe dừng lại
c Nếu xe tắt máy, tài xế đạp thắng xe chạy thêm 25m dừng lại Tìm lực thắng xe Bài 49 :Một xe có khối lượng rời bến đường nằm ngang với lực phát động 1100N Lực ma sát tác dụng lên xe 0,5% trọng lượng xe
a Tính gia tốc xe quãng đường xe sau 10s
b Muốn xe chuyển động lực kéo động bao nhiêu?
c Xe chuyển động tài xế tắt máy, đạp thắng Sau 5s xe dừng lại 10m Tính vận tốc xe thắng gia tốc xe Suy lực thắng
Bài 50 Đĩa nằm ngang quay quanh trục thẳng đứng với tần số 30 vòng/ phút Vật đặt đĩa cách trục quay 20cm Hệ số ma sát đĩa vật để vật không trượt khỏi đĩa?
Bài 51 Một chiếu xe chuyển động tròn đương trịn bán kính R = 300m Hệ số ma sát trượt xe đường μ = 0,3 Hỏi xe đạt vận tốc tối đa mà không bị trượt? g = 10m/s2
Coi ma sát lăn nhỏ
Bài 52: “Một vật đặt bàn quay , hệ số ma sát vật mặt bàn 0,25 vận tốc góc mặt bàn rad/s đặt vật vùng mặt bàn để khơng bị trượt
Bài 53 :Ngời ta kéo cho khúc gỗ khối lợng kg chuyển động thẳng bàn lực kéo F Tính F Biết hệ số ma sát trợt 0,2; g= 10m/s2 Xét trờng hợp sau:
1) Mặt bàn nằm ngang, lực F hớng lên hợp với phơng ngang góc 300
2) Mặt bàn nghiêng góc 300 so với phơng ngang lực kéo hớng lên song song với bàn
Bài 54: Một thùng gỗ có khối lợng 10 kg đặt nằm yên sàn nhà nằm ngang Biết hệ số ma sát trợt ma sát nghỉ 0,2 0,3; g=10 m/s2
1) Tìm lực tác dụng vào thùng gỗ theo phơng ngang để bắt đầu trợt