Bài giảng Chuyên đề Vật lý 10 - Chương 2: Chủ đề 6 trang bị cho học sinh kiến thức về chuyển động của hệ vật. Trong bài học này, học sinh sẽ vận dụng các công thức để giải các dạng bài tập hệ nhiều vật, hệ vật có ròng rọc, chuyển động trên mặt phẳng nghiêng.
Chương 2: Động lực học chất điểm Chủ đề 1: Tổng hợp - phân tích lực Chủ đề 2: Ba định luật Newton Chủ đề 3: Các lực học thường gặp Chủ đề 4: Chuyển động ném ngang – ném xiên Chủ đề 5: Bài tập tổng hợp động lực học Chủ đề 6: Chuyển động hệ vật Vu Dinh Hoang - vuhoangbg@gmail.com - lophocthem.com 01689.996.187 Chủ đề 6: CHUYỂN ĐỘNG CỦA HỆ VẬT PHƯƠNG PHÁP CHUNG Xác định lực đại lượng động học ngược lại - Nhận lực tác dụng lên vật - Viết phương trình định luật II Newton - Σ F = m a (*) Chiếu (*) lên hướng chuyển động.Thực tính tốn v = at + v s = v0 t + at 2 ΣF = m.a 2 v − v = 2as Áp dụng : v − v0 a = ∆t Vu Dinh Hoang - vuhoangbg@gmail.com - lophocthem.com 01689.996.187 Chủ đề 6: CHUYỂN ĐỘNG CỦA HỆ VẬT BÀI TỐN 1: HỆ NHIỀU VẬT VÍ DỤ MINH HỌA VD1: Một xe tải kéo ô tô dây cáp Từ trạng thái đứng yên sau 100s ô tô đạt vận tốc v=36km/h Khối lượng ô tô m = 1000 kg Lực ma sát 0,01 trọng lực tơ Tính lực kéo xe tải thời gian HD Chọn hướng chiều hình vẽ Ta có gia tốc xe là: a= V − V0 10 − = = 0,1(m / s2 ) t 100 Theo định luật II Newtơn : → → → F + f ms = m a F - fms = ma F = fms + ma = 0,01P + ma = 0,01(1000.10 + 1000.0,1) = 200 N Vu Dinh Hoang - vuhoangbg@gmail.com - lophocthem.com 01689.996.187 Chủ đề 6: CHUYỂN ĐỘNG CỦA HỆ VẬT BÀI TOÁN 2: HỆ VẬT CĨ RỊNG RỌC VÍ DỤ MINH HỌA VD1: Hai vật A B có khối lượng mA = 600g, mB = 400g nối với sợi dây nhẹ khơng dãn vắt qua rịng rọc cố định hình vẽ Bỏ qua khối lượng ròng rọc lực ma sát dây với rịng rọc Lấy g = 10m/s2 Tính gia tốc chuyển động mối vật HD Khi thả vật A xuống B lên mA > mB TA = TB = T; aA = aB = a Đối với vật A: mAg T = mA.a Đối với vật B: mBg + T = mB.a * (mA mB).g = (mA + mB).a * a= mA − mB mA + mB g = 600 − 400 10 = 2m / s2 600 + 400 Vu Dinh Hoang - vuhoangbg@gmail.com - lophocthem.com 01689.996.187 Chủ đề 6: CHUYỂN ĐỘNG CỦA HỆ VẬT BÀI TOÁN 3: CHUYỂN ĐỘNG TRÊN MẶT PHẲNG NGHIÊNG VÍ DỤ MINH HỌA VD1 Cần tác dụng lên vật m mặt phẳng nghiêng góc α lực F để vật nằm yên, hệ số ma sát vật mặt phẳng nghiêng k , biết vật có xu hướng trượt xuống HD Chọn hệ trục Oxy hình vẽ Áp dụng định luật II Newtơn ta có : → → → → F + P+ N + Fms = Chiếu phương trình lên trục Oy: N - Pcosα - F sinα = N = Pcosα + F sinα Fms = kN = k(mgcosα + F sinα) Chiếu phương trình lên trục Ox : Psinα - Fcosα - Fms = ⇒F= mg(sinα − kcoxα) mg(tgα − k ) = cosα + k sin α + ktgα Vu Dinh Hoang - vuhoangbg@gmail.com - lophocthem.com 01689.996.187 Chủ đề 6: CHUYỂN ĐỘNG CỦA HỆ VẬT BÀI TẬP TỰ LUYỆN Bài 1: vật khối lượng m = 1kg kéo chuyển động theo phương ngang lực F hợp với phương ngang góc α = 300 , độ lớn lực F = 2N biết sau bắt đầu chuyển động 2s, vật quãng đường 1,66m cho g=10m/s2, =1,73 a) Tính hệ số ma sát trượt k vật sàn b) Tính lại k với lực F nói vật chuyển động thẳng ĐS: a) k=0,1 b) k=0,19 Bài 2: buồng thang máy khối lượng 1tấn, chuyển động lên từ trạng thái đứng yên mặt đất giai đoạn đầu, thang máy chuyển động nhanh dần đều, đạt vận tốc 4m/s sau thời gian 5s sau thang máy chuyển động thẳng quãng đuờng 20m cuối chuyển động châm dần đều, dừng lại nơi cách mặt đất 35m bỏ qua ma sát, lấy g=10m/s2 a) tính lực kéo động thang máy giai đoạn b) tính vận tốc trung bình thang máy suốt thời gian chuyển động c) vẽ đồ thị gia tốc, vận tốc thang máy giai đoạn ĐS: a) F1 =10800N, F2=10000N, F3=8400N b) 2,8m/s Vu Dinh Hoang - vuhoangbg@gmail.com - lophocthem.com 01689.996.187 Chủ đề 6: CHUYỂN ĐỘNG CỦA HỆ VẬT BÀI TẬP TỰ LUYỆN Bài 3: Cho hệ hình vẽ, m1 =2 m2 Biết lực căng dây treo ròng rọc 52,3N Tìm gia tốc chuyển động vật, lực căng dây khối lượng vật cho g=9,8m/s2 Bỏ qua khối lượng dây ròng rọc ĐS: 3,27m/s2; 26,15N; 4kg; 2kg Bài 4: Cho hệ hình vẽ: m1 =3kg, m2=2kg, m3=1kg, F=12N Bỏ qua ma sát khối lượng dây nối Tìm gia tốc vật lực căng dây nối vật ĐS: 2m/s2; 6N; 2N Vu Dinh Hoang - vuhoangbg@gmail.com - lophocthem.com 01689.996.187 Chủ đề 6: CHUYỂN ĐỘNG CỦA HỆ VẬT BÀI TẬP TỰ LUYỆN Bài 5: Một dây xích có chiều dài l =1m nằm bàn, phần chiều dài l’ thòng xuống cạnh bàn Hệ số ma sát xích bàn k = 1/3 Tìm l’ để xích bắt đầu trượt khỏi bàn (ĐS: 0,25m) Bài 6: Cho hệ hình vẽ: m1 = 5kg ; m2 = 2kg ; α = 300 ; k=0,1 Tìm gia tốc vật lực căng dây Cho dây không dãn g = 10m/s2 (ĐS: a ≈ 0,1m/s2 ; T ≈ 20,2N) Vu Dinh Hoang - vuhoangbg@gmail.com - lophocthem.com 01689.996.187 ... F - fms = ma F = fms + ma = 0,01P + ma = 0,01 (100 0 .10 + 100 0.0,1) = 200 N Vu Dinh Hoang - vuhoangbg@gmail.com - lophocthem.com 0 168 9.9 96. 187 Chủ đề 6: CHUYỂN ĐỘNG CỦA HỆ VẬT BÀI TOÁN 2: HỆ VẬT... nối Tìm gia tốc vật lực căng dây nối vật ĐS: 2m/s2; 6N; 2N Vu Dinh Hoang - vuhoangbg@gmail.com - lophocthem.com 0 168 9.9 96. 187 Chủ đề 6: CHUYỂN ĐỘNG CỦA HỆ VẬT BÀI TẬP TỰ LUYỆN Bài 5: Một dây xích... giai đoạn ĐS: a) F1 =108 00N, F2 =100 00N, F3=8400N b) 2,8m/s Vu Dinh Hoang - vuhoangbg@gmail.com - lophocthem.com 0 168 9.9 96. 187 Chủ đề 6: CHUYỂN ĐỘNG CỦA HỆ VẬT BÀI TẬP TỰ LUYỆN Bài 3: Cho hệ hình