Chủ đề 1 Chuyển Động Thẳng Đều Bài Tập Vật Lý 10 BC Trường THPT Nguyễn Chí Thanh Các chủ đề Chủ đề 01 Chuyển động thẳng đều Chủ đề 02 Chuyển động thẳng biến đổi đều Chủ đề 03 Chuyển động tròn đều Chủ[.]
Trang 1Các chủ đề:
Chủ đề 01: Chuyển động thẳng đều
Chủ đề 02: Chuyển động thẳng biến đổi đều
Chủ đề 03: Chuyển động tròn đều
Chủ đề 04: Các định luật Newton
Chủ đề 05: Các loại lực cơ học
Chủ đề 06: Phương pháp động lực - ứng dụng các định luật Newton
Chủ đề 07: Động lượng – Định luật bảo toàn động lượng
Chủ đề 08: Cơ năng – Định luật bảo toàn cơ năng
Chủ đề 09: Phương pháp các định luật bảo toàn
Chủ đề 10: Áp suất thủy tĩnh – Định luật Paxcan
Chủ đề 11: Chuyển động của chất lỏng – Định luật Becnuli
Chủ đề 12: Thuyết động học phân tử và các định luật về các đẳng quá trình
Chủ đề 13: Phương trình trạng thái khí lí tưởng
Chủ đề 14: Sự biến đổi nội năng và nguyên lí thứ nhất của nhiệt động lực học
Chủ đề 15: Nguyên lí thứ hai của nhiệt động lực học
Chủ đề 16: Chất rắn – Biến dạng cơ và sự nở vì nhiệt của vật rắn
Chủ đề 17: Chất lỏng – Hơi khô và hơi bão hòa
Chủ đề 01: Chuyển Động Thẳng Đều
Loại 1: Đại cương về chuyển động thẳng đều
1.1 Chất điểm chuyển động có phương trình tọa độ sau: trong đó x tính theo mét, t tính bằng giây.
a x = 5 + 4(t - 10) (m)
b x = - 5t (m)
c x = -100 + 3(t - 5) (cm)
d x = t – 1 (m)
Hãy xác định tọa độ ban đầu, thời điểm ban đầu và vận tốc của chất điểm
1.2 Phương trình tọa độ của chuyển động thẳng đều trong trường hợp vật mốc không trùng với điểm xuất phát.
Chọn đáp án
a s = vt
b x = x0 + vt
c x = vt
d s = S0 + vt
1.3 Có một ôtô chuyển động với vận tốc 72 km/h và một xe đạp đi với vận tốc 4 m/s theo hai hướng vuông góc
với nhau Hãy vẽ trên cùng một hình vuông những véctơ vận tốc của hai xe
Loại 2: Bài toán xác định quãng đường đi của chuyển động
2.1 Hai xe cùng chuyển động thẳng đều trên một đường thẳng Nếu chúng đi ngược chiều nhau thì cứ sau 30
phút khoảng cách của chúng giảm đi 40 km Nếu chúng đi cùng chiều thì cứ sau 20 phút khoảng cách giữa chúng giảm 8 km Tính vận tốc mỗi xe
2.2 Một ôtô chuyển động thẳng đều song song cùng chiều với tầu hỏa Người lái xe nhận thấy khoảng thời gian
kể từ lúc ôtô gặp điểm cuối của đoàn tàu tới lúc ôtô vượt qua đầu của tàu là 30 s Vận tốc của ôtô là v1 = 54 km/h và của tàu là v2 = 36 km/h Tính chiều dài của đoàn tàu
2.3 *Một canô chạy trên một đoạn sông thẳng từ bến A đến bến B rồi lập tức quay ngược trở lại bế A Khoảng cách giữa hai bến là 1500 m Tốc kế của canô chỉ giá trị không đổi vc trong suốt cuộc hành trình Một chiếc phao bị rơi xuống sông tại A đúng lúc canô khởi hành và trôi theo dòng nước với vận tốc không đổi v = 1 m/s so với bờ sông Phao gặp canô trên đường trở về từ B và sau thời gian 500 s kể từ khi khởi hành Xác đinh số chỉ của tốc kế theo km/h
Loại 3: Xác định thời điểm, vị trí gặp nhau của các chuyển động
3.1 Lúc 8 giờ sáng, một ôtô khởi hành từ Tp Hồ Chí Minh đi Vũng Tàu với vận tốc không đổi v1 = 36 km/h Cùng thời điểm đó, một xe đạp khởi hành từ Vũng Tàu đi về phía Tp Hồ Chí Minh với vận tốc không đổi v2 = 5 m/s Coi đoạn đường từ Tp Hồ Chí Minh – Vũng Tàu là thẳng và dài 100 km Hãy xác định:
Trang 2a Thời điểm ôtô và xe đạp gặp nhau.
b Nơi gặp nhau cách Vũng Tàu bao nhiêu kilômét?
3.2 Chuyến tàu S1 đi Tp Hồ Chí Minh rời ga Hà Nội lúc 10 giờ trưa với vận tốc v1 = 0,6 km/phút Sau khi chạy được 50 phút tàu dừng lại10 phút tại ga dọc đường rồi tiếp tục chạy với vận tốc v1 Lúc 11 giờ trưa một ôtô từ
Hà Nội đuổi theo tàu với vận tốc v2 = 51 km/h (xem đường của ôtô và tàu là song song với nhau và thẳng) Hãy xác định:
a Thời điểm ôtô đuổi kịp tàu
b Địa điểm ôtô gặp nhau (cách Hà Nội)
Loại 4: Vẽ đồ thị - Dùng đồ thị để giải bài toán chuyển động
4.1 Lúc 6 giờ sáng, một xe ôtô đi từ Hà Nội đến Hải Phòng với vận tốc 60 km/h Cùng lúc, một xe thứ hai đi từ
Hải Phòng về Hà Nội với vận tốc 40 km/h Hà Nội cách Hải Phòng 100 km
a Lập phương trình chuyển động của hai xe theo cùng một trục tọa độ, lấy Hà Nội làm gốc tọa độ và chiều từ
Hà Nội đến Hải Phòng là chiều dương, chọn lúc 8 h làm gốc thời gian
b Tìm vị trí và thời điểm hai xe gặp nhau
c Vẽ đồ thị tọa độ của hai xe trên
cùng một hình vẽ Dựa trên đồ thị
xác định vị trí và thời điểm hai xe
gặp nhau
4.2 Ở đồ thị hình bên các khoảng
thời gian nào vật chuyển động thẳng
đều Viết phương trình tọa độ ứng
với gian đoạn đó
4.3 Hai ôtô xuất phát cùng một lúc
từ hai địa điểm A và B cách nhau 20
km, chuyển động đều cùng chiều từ
A đến B có vận tốc lần lượt là 60
km/h và 40 km/h
a Lập phương trình chuyển động
của hai xe trên cùng một trục tọa độ,
lấy A làm gốc tọa độ, chiều AB là
chiều dương
b Tìm vị trí và thời điểm hai xe gặp
nhau
c Vẽ đồ thị tọa độ của hai xe trên
Dựa trên đồ thị xác định vị trí và
thời điểm hai xe gặp nhau
Loại 5: Chuyển động của vật trong các hệ quy chiếu khác nhau
5.1 Hai xe ôtô chạy cùng chiều trên đoạn đường thẳng với vận tốc 100 km/h và 80 km/h Tính vận tốc của xe
thứ nhất so với xe thứ hai
5.2 Một xuồng máy đi trong nước yên lặng với vận tốc 30 km/h Khi xuôi dòng từ A đến B mất 2 giờ và khi
ngược dòng từ B về A mất 3 giờ Hãy tính
a Quãng đường AB
b Vận tốc dòng nước đối với bờ sông
5.3 Hai bến sông A và B cách nhau 70 km, một canô khi xuôi dòng AB sớm hơn 48 phút so với canô khi ngược
dòng BA Nếu vận tốc của canô trong nước yên lặng là 30 km/h
a Tính vận tốc của dòng nước
b Tính tổng thời gian canô chuyển động
5.4 Một người lái xuồng dự định mở máy cho xuồng chạy ngang một con sông rộng 240 m theo phương vuông
góc với bờ sông Nhưng do nước chảy nên xuồng bị trôi theo dòng nước và sang đến bờ bên kia tại một điểm cách bến dự định 180 m và mất 1 phút Xác định vận tốc của xuồng so với bờ sông
5.5 Hai bến sông A và B cách nhau 18 km Một chiếc canô phải mất bao nhiêu thời gian để đi từ A đến B rồi từ
B trở lại A nếu vận tốc của canô khi nước không chảy là 16,2 km/h và vận tốc của dòng nước so với bờ sông là 1,5 m/s
0 10
30 20 40
50
t(h)
x (km)
Trang 35.6 Hai đầu máy xe lửa cùng chạy trên một đoạn đường sắt thẳng với vận tốc 80 km/h Tính vận tốc của đầu
máy thứ nhất so với đầu máy thứ hai trong các trường hợp:
a Hai đầu máy chạy ngược chiều
b Hai đầu máy chạy cùng chiều
Chủ đề 02: Chuyển Động Thẳng Biến Đổi Đều
Loại 1: Vận tốc trung bình
1.1 Một người đi xe đạp chuyển động thẳng đều, đi một nửa quãng đường với vận tốc v1 = 12 km/h và nửa quãng đường còn lại với vận tốc v2 = 20 km/h Xác định vận tốc trung bình của người đi xe đạp trên cả quãng đường
1.2 Một người đi xe đạp trên một đoạn đường thẳng MN Trên 1/3 đoạn đường đầu đi với vận tốc 15 km/h, 1/3
đoạn đường tiếp theo đi với vận tốc 10 km/h và 1/3 đoạn đường cuối đi với vận tốc 5 km/h
Tính vận tốc trung bình của xe đạp trên cả đoạn đường MN
1.3. Một người đi bộ trên đường thẳng Cứ đi được 10 m thì người đó lại nhìn đồng hồ đo khoảng thời gian đã đi Kết quả đo độ dời và thời gian thực hiện được ghi trong bảng dưới đây:
a Tính vận tốc trung bình cho từng đoạn đường 10 m
b Vận tốc trung bình cho cả quãng đường đi là bao nhiêu? So sánh với giá trị trung bình của các vận tốc trung bình trên mỗi đoạn đường 10 m
1.4 Một ôtô đi với vận tốc 60 km/h trên nửa phần đầu của đoạn đường AB Trong nửa đoạn đường còn lại ôtô
đi nửa thời gian đầu với vận tốc 40 km/h và nửa thời gian sau với vận tốc 20 km/h Tính vận tốc trung bình của ôtô trên cả đoạn đường
Loại 2: Tính quãng đường – vận tốc – gia tốc – thời gian
2.1 Một đoàn tàu đang chạy với vận tốc 36 km/h thì hãm phanh, sau 5 s thì dừng lại hẳn.
a Tìm gia tốc của đoàn tàu
b Quãng đường mà đoàn tàu đi được kể từ lúc hãm phanh
2.2 Một ôtô đang đi với tốc độ cao thì đột ngột hãm phanh, chuyển động chậm dần đều với gia tốc – 0,5 m/s2
và sau 10 s kể từ lúc bắt đầu hãm phanh thì dừng lại
a Tính vận tốc ôtô lúc bắt đầu hãm phanh
b Ôtô đi được đoạn đường bao nhiêu từ lúc bị hãm đến lúc dừng lại
2.3 * Một vật chuyển động nhanh dần đều với vận tốc ban đầu v0 = 18 km/h Quãng đường vật đi được trong giây thứ 5 là 4,5 m Tìm:
a Gia tốc của vật
b Quãng đường mà nó đi được trong 10 giây
2.4 Một đoàn tàu rời ga chuyển động nhanh dần đều với gia tốc 0,1 m/s2 Hỏi tàu đạt đến vận tốc bao nhiêu khi
đi được 500 m?
2.5 Một đoàn tàu đang chạy với vận tốc 72 km/h thì hãm phanh, chạy chậm dần đều sau 10 s vận tốc của tàu
giảm xuống còn 54 km/h Hỏi trong bao lâu thì tàu dừng hẳn?
2.6 Một đoàn tàu bắt đầu rời ga, chuyển động nhanh dần đều với gia tốc bằng 0,1 m/s2 Cần bao nhiêu thời gian
để tàu đạt đến vận tốc 36 km/h và trong thời gian đó tàu đi được một quãng đường là bao nhiêu?
2.7 Một chất điểm chuyển động trên trục Ox với gia tốc không đổi a = 4 m/s2 và vận tốc ban đầu v0 = - 10 m/s
a Sau bao lâu thì chất điểm dừng lại?
b Tiếp sau đó thì chất điểm chuyển động như thế nào?
c Vận tốc của nó lúc t = 5 s là bao nhiêu?
2.8 Một người đi xe đạp trên một đường thẳng Sau khi khởi hành 5 s, vận tốc của người đó là 2 m/s, sau 5 s
tiếp theo vận tốc là 4 m/s, sau 5 s tiếp theo vận tốc là 6 m/s
a Có thể kết luận chuyển động của người đó là nhanh dần đều được không? Tại sao?
b Tính gia tốc trung bình trong mỗi khoảng thời gian 5 s và gia tốc trung bình trong cả khoảng thời gian từ lúc khởi hành
2.9 Một ôtô đang chuyển động với vận tốc không đổi 30 m/s Đến chân một con dốc, đột nhiên máy ngừng hoạt
động và ôtô theo đà đi lên dốc Nó luôn luôn chịu một gia tốc ngược chiều vận tốc đầu bằng 2 m/s2 trong suốt quá trình lên dốc và xuống dốc
Trang 4a Tính qãng đường xa nhất theo sườn dốc mà ôtô có thể lên được.
b Tính thời gian đi hết quãng đường đó
c Tính vận tốc của ôtô sau 20 s Lúc đó ôtô chuyển động theo chiều nào?
Loại 3: Lập phương trình chuyển động – Xác định thời gian và địa điểm gặp nhau của hai chuyển động 3.1 Hai xe chuyển động nhanh dần đều trên cùng một đường thẳng để đi đến gặp nhau Gia tốc của hai xe đều
có trị số tuyệt đối là 2 m/s2 Tại thời điểm quan sát (t = 0) vật thứ nhất đang ở tại vị trí A có vận tốc vA = 2 m/s hướng từ A đến B Vật thứ hai đang ở tại vị trí B cách A 75 m và đang có vận tốc vB = 3 m/s hướng từ B đến A
a Viết phương trình tọa độ - thời gian của mỗi xe
b Sau bao lâu thì hai xe gặp nhau và gặp nhau tại địa điểm cách A bao nhiêu mét?
3.2 Lúc 8 giờ sáng, một ôtô đi qua điểm A trên một đường thẳng với vận tốc 10 m/s, chuyển động chậm dần
đều với gia tốc 0,2 m/s2 Cùng lúc đó tại điểm B cách A 560 m, xe thứ hai bắt đầu khởi hành đi ngược chiều với
xe thứ nhất, chuyển động nhanh dần đều với gia tốc 0,4 m/s2 Xác định thời gian hai xe gặp nhau, thời điểm hai
xe gặp nhau và vị trí lúc gặp nhau
3.3 Một ô tô chuyển động thẳng biến đổi đều, tại thời điểm t1 = 4 s ô tô có vận tốc v1 = 6 m/s và tọa độ 40 m Tại thời điểm t2 = 10 s ôtô đạt vận tốc v2 = 10 m/s Hãy viết phương trình chuyển động của xe ôtô
Loại 4: Vẽ đồ thị - Dùng đồ thị để giải bài toán chuyển động
4.1 Đồ thị vận tốc của
một chất điểm chuyển
động dọc theo trục Ox
được biểu diễn ở hình
bên Hãy xác định gia
tốc của chất điểm trong
các khoảng thời gian:
0 s – 5 s; 5 s – 15 s
và > 15 s
4.2 Một chuyển động có
đồ thị như hình vẽ bên:
a Hãy nêu tính chất của mỗi giai đoạn chuyển động
b Tính gia tốc trong mỗi giai đoạn chuyển động, lập phương trình vận tốc của chúng
c Tính quãng đường vật đã đi được
4.3 Hãy vẽ trong cùng một hệ trục tọa độ
đồ thị vận tốc của hai vật chuyển động biến đổi đều, vật (I): chuyển động nhanh dần đều với vận tốc ban đầu 2 m/s và gia tốc 0,5 m/s2 Vật (II): chuyển động chậm dần đều với vận tốc ban đầu 6 m/s và gia tốc – 1,5 m/s2 Dựa vào đồ thị hãy xác định:
a Sau bao lâu vận tốc của hai vật bằng nhau
-4
v (m/s)
t (s) 20
15 10
5
6 4 2 0
-6 -2
t (s)
v (m/s)
S3
S2
S1
8 6
4 2
20
15
10
5
0
Trang 5b Cho đến lúc dừng lại, vật (II) sẽ đi được đoạn đường dài bao nhiêu?
c Đoạn đường mà vật (I) đi được cũng trong thời gian đó là bao nhiêu?
4.4 * Một thang máy chuyển động từ tầng 20 ở độ cao 125 m đi xuống tầng trệt (ở mặt đất) theo ba giai đoạn
liên tiếp:
- Xuất phát không vận tốc ban đầu và chuyển động nhanh dần đều sau 25 m thì đạt được vận tốc 10 m/s
- Chuyển động đều trên đoạn đường 50 m kế tiếp
- Chuyển động chậm dần đều và dừng lại ở tầng thứ nhất
a Lập phương trình chuyển động của mỗi giai đoạn
b Vẽ đồ thị gia tốc – thời gian, vận tốc – thời gian và tọa độ x – thời gian trong mỗi giai đoạn chuyển động
Loại 5: Sự rơi tự do – Chuyển động của vật được ném thẳng đứng
5.1 Một hòn đá rơi từ miệng giếng cạn đến đáy giếng mất 3 s Tính độ sâu của giếng.
5.2 Một vật nặng rơi từ độ cao 20 m xuống đất Thời gian rơi trong bao lâu để đến mặt đất? Vận tốc của vật khi
chạm đất là bao nhiêu?
5.3 Một vật rơi tự do trong giây cuối cùng nó đi được đoạn đường dài 63,7 m Tính:
a Thời gian bắt đầu rơi cho đến khi chạm đất
b Vật đã đi được đoạn đường dài bao nhiêu?
5.4 Từ mặt đất ta ném một vật lên cao theo phương thẳng đứng với vận tốc ban đầu v0 = 25 m/s
Lấy g = 10m/s2 Hãy tìm:
a Độ cao cực đại vật đạt được và thời gian để vật lên đến độ cao cực đại này
b Vận tốc lúc vật rơi trở lại đến mặt đất và thời gian từ lúc ném đến lúc vật rơi trở lại mặt đất
5.5 Một người thợ xây ném một viên gạch theo phương thẳng đứng cho một người khác ở trên tầng cao 4 m.
Người này chỉ việc giơ tay ngang ra là bắt được viên gạch Hỏi vận tốc khi ném là bao nhiêu để cho vận tốc viên gạch lúc người kia bắt được là bằng 0?
5.6 * Trong một chuyển động rơi tự do của một vật không vận tốc ban đầu vận tốc trung bình của vật rơi trong
giây cuối cùng lớn gấp đôi vận tốc trung bình của nó trong giây liền trước nó Hỏi thời gian vật rơi đến mặt đất Lấy g = 10 m/s2
5.7 Hai dọt nước rơi ra khỏi ống nhỏ giọt cách nhau 0,5 s.
a Tính khoảng cách giữa hai giọt nước sau khi giọt trước rơi được 0,5 s; 1 s; 1,5 s
b Hai giọt nước tới mặt đất cách nhau một khoảng thời gian bao nhiêu Lấy g = 10 m/s2
5 8 Từ điểm A cách mặt đất 20 m người ta ném thẳng đứng lên trên một viên bi với vận tốc 10 m/s.
a Tính thời gian viên bi lên đến đỉnh cao nhất, viên bi rơi trở lại A và viên bi trở lại mặt đất
b Tính vận tốc viên bi khi nó rơi trở lại khi đi qua A và khi nó xuống tới mặt đất Lấy g = 10 m/s2
5.9 * Từ một khí cầu đang bay lên cao theo phương thẳng đứng với vận tốc không đổi bằng 5 m/s, người ta thả
nhẹ nhàng một vật nặng Hỏi sau 2 s, khoảng cách giữa vật và khí cầu là bao nhiêu? Tính chiều dài tổng cộng đường đi của vật trong 2 s đó Cho biết khi thả vật, vận tốc khí cầu không đổi Lấy g = 10 m/s2
Chủ đề 3: Chuyển Động Tròn Đều
Loại 1: Tìm vận tốc dài – Gia tốc hướng tâm