TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
2.2. Hệ thống bài tập chương “Động lực học chất điểm”
Bài 1: Chất điểm đứng yờn dưới tỏc dụng của ba lực: 4N, 5N và 6N. Nếu bỏ
đi 6N thỡ hợp lực của hai lực cũn lại bằng bao nhiờu?
Bài 2: Vật cú khối lượng m được treo bằng ba dõy
như hỡnh vẽ 01. Xỏc định lực căng của từng sợi dõy. Hỡnh 2.1 m m m m m
38
Bài 3: Một xe cú khối lượng 2 tấn đang chuyển động thẳng đều với vận tốc
54km/h thỡ người lỏi xe hóm phanh, ụ tụ chạy tiếp được 20m thỡ dừng lại. Tớnh lực hóm phanh.
Bài 4: Cho biết gia tốc rơi tự do trờn mặt đất là go = 9,8m/s2. Tỡm gia tốc rơi tự do ở nơi cú độ cao một phần tư bỏn kớnh Trỏi Đất so với mặt đất.
Bài 5: Một xe tải cú khối lượng m1 = 5 tấn, kộo một xe con cú khối lượng m2
= 1 tấn bằng một dõy cỏp cú độ cứng k = 2.106N/m. Kể từ lỳc bắt đầu chạy, hai xe chạy nhanh dần đều và sau 20s đi được 200m. Bỏ qua ma sỏt của đường. Hóy tớnh độ gión của dõy cỏp và lực kộo xe tải chuyển động.
Bài 6: Một vật cú khối lượng 3kg được đặt trờn mặt bàn ngang. Tỏc dụng lờn
vật một lực F song song với mặt bàn. Lấy g = 10 m/s2. Cho biết hệ số ma sỏt giữa vật và bàn là k = 0,2.
a) Tớnh gia tốc và vận tốc chuyển động của vật sau 3 giõy, trong hai trường hợp: F = 5 N và F = 7 N.
b) Lực F chỉ tỏc dụng lờn vật trong 3 giõy. Tớnh quóng đường tổng cộng mà vật đi được cho đến khi nú dừng lại.
Bài 7: Một vật cú khối lượng m = 10 kg được kộo trượt trờn một mặt sàn nằm
ngang bởi lực F hợp với phương nằm ngang một gúc α = 300. Biết hệ số ma sỏt trượt giữa vật và sàn là k = 0,1. Lấy g = 10m/s2
a) Khi lực F = 20N. Tớnh quóng đường vật đi được trong 4s.
b) Tớnh lực F để sau khi chuyển động 2s vật đi được quóng đường 5m.
Bài 8: Một vật đang chuyển động trờn đường ngang với vận tốc 20m/s thỡ
trượt lờn một cỏi dốc dài 100m cao 10m. Cho biết hệ số ma sỏt giữa vật và dốc đều là k = 0,1. Lấy g = 10m/s2
39
a) Tỡm gia tốc của vật khi lờn dốc. Vật cú lờn hết dốc khụng? Nếu cú, tỡm vận tốc của vật ở đỉnh dốc và thời gian lờn dốc
b) Nếu trước khi trượt lờn dốc vận tốc của vật chỉ là 15m/s thỡ đoạn lờn dốc của vật là bao nhiờu? Tớnh vận tốc của vật khi trở lại chõn dốc và thời gian kể từ khi vật bắt đầu trượt lờn dốc cho tới khi nú trở lại chõn dốc.
Bài 9: Một quả cầu được nộm thẳng đứng từ độ cao h so với mặt đất lờn trờn
với vận tốc ban đầu v0. Bỏ qua lực cản của khụng khớ. Cho g = 10 m/s2
.
a) Viết cỏc phương trỡnh gia tốc, vận tốc và tọa độ của quả cầu theo thời gian.
b) Quả cầu sẽ đạt độ cao tối đa là bao nhiờu khi chuyển động? c) Bao lõu sau khi nộm, quả cầu rơi trở về mặt đất?
Bài 10: Ở độ cao h so với mặt đất, vật m được nộm ngang với vận tốc v0 . Lấy g = 10 m/s2 và bỏ qua lực cản của khụng khớ. Xỏc định
a) Quỹ đạo chuyển động; b) Thời gian chuyển động;
c) Tầm xa và vận tốc của vật khi chạm đất.
Bài 11: Từ mặt đất một vật nộm lờn hợp với phương ngang gúc α với vận tốc
0
v lấy g = 10 m/s2 và bỏ qua lực cản của khụng khớ. Trong cỏc trường hợp 1) Xỏc định: Quỹ đạo chuyển động; Độ cao cực đại; Thời gian chuyển động; Tầm xa và vận tốc tức thời.
2) Từ việc giải bài tập 7, 8, 9 hóy nờu ra cỏc bước giải bài tập chuyển động của vật bị nộm.
Bài 12: Ở hai đầu một đoạn dõy vắt qua một chiếc rũng rọc người ta treo hai
40
2.2). Ban đầu hai vật cỏch nhau một đoạn h = 0,4m. Lấy g = 10m/s2
, bỏ qua khối lượng rũng rọc và dõy. Sau khi buụng tay, hóy tớnh:
a) Gia tốc chuyển động của mỗi vật. b) Lực căng của dõy treo cỏc vật.
c) Sau bao lõu hai vật sẽ ở ngang nhau và vận tốc của mỗi vật khi đú.
Hỡnh 2.2
Bài 13: Cho hệ vật như hỡnh vẽ 3.2. Trong đú, vật A và
B lần lượt cú khối lượng m1 = 1,5kg, m2 = 2kg; R1 là rũng rọc cố định, R2 là rũng rọc động. Bỏ qua khối lượng của rũng rọc và dõy và bỏ qua mọi ma sỏt.
Ban đầu hai vật A và B ở ngang nhau. Sau khi buụng tay, hóy tớnh:
a) Gia tốc chuyển động của mỗi vật;
b) Lực căng của dõy treo cỏc vật và khoảng cỏch
hai vật sau 1s. Hỡnh 2.3
Bài 14: Hai vật A và B cú khối lượng m1= 5kg và m2 = 2kg, được nối với nhau bằng một sợi dõy vắt ngang qua rũng rọc gắn cố định vào mộp bàn. Ma sỏt giữa vật A và mặt bàn, dõy và rũng rọc, khối lượng rũng rọc khụng đỏng kể ( Hỡnh 2.4). Ban đầu người ta truyền cho vật A vận tốc
0 2,8 /v m s hướng về bờn trỏi. Hỡnh 2.4