Hai xe chuyển động đều trên cùng một đường thẳng, tại cùng một địa điểm với các vận tốc không đổi.. Một chất điểm chuyển động trên trục Ox có phương trình tọa độ - thời gian x=1+0,5t x
Trang 1Quyển Tài liệu bài tập Vật lý 10 được biên soạn
nhằm giúp các em có thêm tài liệu tham khảo để học tốt hơn môn Vật lý 10 Tài liệu được soạn dựa theo chương trình chuẩn cơ bản của BGD & ĐT gồm 7 chương
Tài liệu giúp các em có thể tự mình hệ thống lại lý
thuyết đã học ở trên lớp bằng cách điền vào phần CÂU HỎI LÝ THUYẾT trong từng bài Qua việc điền từ như vậy
các em đã thuộc bài mà không cần phải học theo kiểu đọc – nhớ, rất dễ quên, thay vào đó là viết – nhớ Bên cạnh đó tài liệu còn cung cấp cho các em một lượng bài tập khá
phong phú và đầy đủ dạng ở phần BÀI TẬP, được soạn
theo mức độ từ dễ đến khó cho từng bài học
Các em có thể sử dụng tài liệu này như một quyển sách bài tập ở nhà, một tài liệu ôn tập cho các kỳ kiểm tra
và thi trong năm học
Chúc các em học giỏi!
GV: Mai Quang Hưởng
Trang 2CHƯƠNG 1: ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM BÀI 1: CHUYỂN ĐỘNG CƠ
I – CÂU HỎI LÝ THUYẾT
1 Chuyển động cơ là gì ?
2 Chất điểm là gì?
3 Hãy tìm 5 trường hợp mà vật có thể xem là chất điểm:
4 Quỹ đạo của chuyển động là gì?
5 Muốn xác định vị trí của chất điểm trong không gian cần phải có:
6 Muốn xác định thời gian trong chuyển động cần phải có:
7 Một hệ quy chiếu bao gồm:
I – BÀI TẬP
1 Một ôtô khởi hành từ lúc 6 giờ Nó đến B sau 2 giời chuyển động và sau 3 giờ nữa thì
đến C Xác định các thời điểm A, B và C trong những điều kiện sau:
a Chọn gốc thời gian lúc 0 giờ
b Chọn gốc thời gian lúc 6 giờ
2 Một chất điểm chuyển động từ A đến B trên một đường thẳng Biết AB=6cm Phải chọn
trục tọa độ Ox trùng với đường thẳng AB có gốc O ở đâu để
a tọa độ điểm A là xA=1,5cm Khi đó tọa độ điểm B là bao nhiêu?
b tọa độ điểm B là xB=0 Khi đó tọa độ điểm A là bao nhiêu?
3 Lúc 8 giờ một học sinh bắt đầu thi chạy 100m Để đo thời gian chạy của học sinh này,
người ta dùng 2 loại đồng hồ khác nhau là đồng hồ bấm giây và đồng hồ đeo tay thông
Trang 3thường Nếu coi cả hai đồng hồ đều chính xác thì đại lượng nào sau đây là giống nhau với chỉ số của cả 2 đống hồ? Tại sao?
a Thời điểm học sinh bắt đầu chạy
b Thời điểm học sinh đến vạch đích
c Thời gian học sinh chạy hết quãng đường 100m
4 Hãy cho biết tọa độ điểm M chính xác giữa 1 bức
tường hình chữ nhật ABCD như hình bên Cạnh
AB=5m, cạnh AD=3m Xét các trường hợp sau:
a Lấy trục Ox dọc theo AB, trục Oy dọc theo AD
b Lấy trục Ox dọc theo DC, trục Oy dọc theo DA
5 Một ôtô chở khách xuất phát từ Hà Nội chạy trên quốc lộ 5 đi Hải Phòng Trong trường
hợp này nên chọn vật mốc và các trục tọa độ của hệ quy chiếu như thế nào để có thể xác định vị trí của ôtô ở thời điểm định trước ?
6 Để xác định vị trí của tâm bảo ngoài biển khơi người ta dùng những tọa độ nào ?
7 Để xác định vị trí của một máy bay đang bay trên bầu trời người ta dùng những tọa độ
nào ?
8 (*) Nếu lấy mốc thời gian là 5 giờ 15 phút thì sau ít nhất bao lâu kim phút đuổ kịp kim
giờ ?
BÀI 2: CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU
I – CÂU HỎI LÝ THUYẾT
1 Chuyển động thẳng đều là gì ?
2 Tốc độ trung bình trong chuyển động thẳng đều cho ta biết đều gì ?
Trang 4
II – BÀI TẬP
VẬN TỐC VÀ ĐƯỜNG ĐI TRONG CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU
1 Khảo sát một chuyển động người ta thu được số liệu về thời gian và tọa độ như sau:
a Hãy vẽ đồ thị Tọa độ - thời gian của chuyển động trên
b Dựa vào đồ thị hãy xác định vị trí của vật tại thời điểm t=9 giờ
2 Một ôtô chuyển động thẳng với vận tốc 72km/h và một xe đạp chuyển động với vận tốc
5m/s theo hai đường vuông góc với nhau
a Hãy vẽ trên cùng một hình những vectơ vận tốc của hai xe
b So sánh quãng đường mà các xe đi được trong cùng một khoảng thời gian
3 Hai vật chuyển động thẳng đều, xuất phát từ cùng một thời điểm, cùng một nơi với vận
tốc lần lượt là v1=15m/s và v2=36km/h Hướng chuyển động của hai xe hợp với nhau một góc 450
a Vẽ trên cùng một hình các vectơ vận tốc của hai vật
b Tìm khoảng cách giữa hai xe sau 1 phút kể từ lúc chuyển động
4 Hai vật chuyển động đều trên một đường thẳng Vật thứ nhất đi từ A đến B trong 8 giây
Vật thứ hai xuất phát cùng lúc tại B đi đến A chậm hơn 2 giây Biết AB=32m
a Tính vận tốc v1 và v2 của các vật
b Khi vật thứ nhất đến B thì vật thứ hai còn cách A bao nhiêu mét ?
5 Hai xe chuyển động đều trên cùng một đường thẳng, tại cùng một địa điểm với các vận
tốc không đổi Nếu đi ngược chiều thì sau 20 phút khoảng cách giữa hai xe là 30km Nếu đi cùng chiều thì khoảng cách giữa hai xe là 10km Tính vận tốc của mỗi xe
6 Hai xe xuất phát cùng một lúc, trên cùng một đường thẳng, tại hai địa điểm khác nhau
với các vận tốc không đổi v1=15km/h và v2=24km/h theo hai hướng khác nhau để gặp nhau Khi gặp nhau thì xe thứ nhất đã đi được quãng đường s1=100km Tính khoảng cách ban đầu của hai xe
7 Hai xe máy chuyển động từ A đến B cách nhau 100km Xe thứ nhất có vận tốc trung
bình 15km/h đi liên tục không nghỉ Xe thứ hai khởi hành sớm hơn xe thứ nhất 1 giờ nhưng dọc đường có nghỉ mất 1,5 giờ Hỏi xe thứ hai phải có vận tốc trung bình bao nhiêu để hai xe đến B cùng một lúc ?
Trang 58 Hai ôtô khởi hành cùng lúc ở hai bến khác nhau cách nhau 50km Nếu hai xe đi ngược
chiều thì sau 45 phút hai xe gặp nhau Nếu hai đi cùng chiều thì sau 2,5 giờ xe chạy nhanh đuổi kịp xe chạy chậm Tính tốc độ của hai xe
9 Một xe ôtô chuyển động trên đoạn đường từ A đến B trong khoảng thời gian 2 giờ
Trong 1/3 đoạn đường đầu xe chuyển động với tốc độ v1, trong 2/3 quãng đường còn lại xe chuyển động với tốc độ v2=2v1 Biết AB=80km Tính v1 và v2
10 Một ôtô di chuyển giữa hai địa điểm A và B Đầu chặng, ôtô mất ¼ tổng thời gian để đi
với vận tốc 40km/h Giữa chặng ôtô mất ½ tổng thời gian để đi với vận tốc 20m/s Cuối chặng ôtô mất ¼ tổng thời gian để đi với vận tốc 30km/h Tính vận tốc trung bình của ôtô
11 Tại trường tập bắn Một chiến sĩ dùng súng bắn về phía bia Thời gian bóp cò cho đến
khi chiến sĩ nhìn thấy đạn chạm bia là 0,45 giây Thời gian từ lúc bóp cò cho đến khi chiến sĩ nghe thấy đạn chạm bia là 2 giây Xem như đạn chuyển động thẳng đều, vận tốc
âm thanh trong không khí là 340m/s Hãy tính:
a Khoảng cách từ chiến sĩ đến bia
b Vận tốc của viên đạn
13 (*) Nam dự định đi xe đạp từ nhà đến trường với vận tốc v1=20km/h thì vừa kịp giờ vào học Sau khi đi được 15 phút, do xe hư nên Nam phải dừng lại sửa xe mất 10 phút Sau khi sửa xe Nam tăng tốc lên v2=25km/h thì vừa kịp giờ vào học Hãy tính
a quãng đường từ nhà đến trường
b thời gian dự định ban đầu của Nam
12 (*) Hai anh em Tuấn và Hùng cùng đi học từ nhà tới trường Tuấn đi trước với vận tốc
10km/h Tùng xuất phát sau đó 10 phút vớ vận tốc 12,5Km/h Hai bạn đến trường cùng một lúc Hỏi khoảng cách từ nhà tới trường và thời gian Tùng đi từ nhà tới trường là bao nhiêu ?
(Gợi ý: Tuy hai bạn đi với vận tốc và thời gian đi khác nhau nhưng quãng đường là như
nhau) ĐS: 8,3km và 40 phút
13 (*) Hải và Hùng đi dạo phố Cả hai xuất phát cùng lúc
tại A nhưng đi theo hai hướng khác nhau Hùng đi theo
hướng AB còn Hải đi theo hướng AC (hình bên) Sau
15 phút hai bạn gặp nhau tại C Sau khi gặp nhau hai
bạn tiếp tục đi theo hướng đang đi Tính khoảng thời
gian giữa lần gặp đầu tiên đến lần gặp thứ hai tại C của
Trang 6hai bạn Biết vận tốc chuyển động của hai bạn là đều
PHƯƠNG TRÌNH CHUYỂN ĐỘNG VÀ ĐỒ THỊ CỦA CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU
14 Một chất điểm chuyển động trên trục Ox có phương trình tọa độ - thời gian x=1+0,5t (x
tính bằng m còn t tính bằng giây)
a Cho biết tọa độ ban đầu và vận tốc ban đầu của chuyển động trên
b Xác định tọa độ và quãng đường đi được của vật tại thời điểm t=5 giây
c Vẽ đồ thị tọa độ - thời gian của chuyển động trên
15 Một vật chuyển động từ A đến B trên một đường thẳng với vận tốc 8m/s Biết AB=48m
Chọn Gốc tọa độ O tại A, trục Ox trùng với AB, gốc thời gian là lúc xuất phát Viết phương trình chuyển động của vật
16 Một vật chuyển động từ A đến B trên một đường thẳng với vận tốc 5m/s Biết AB=20m
Chọn trục Ox trùng với AB, gốc thời gian là lúc xuất phát Viết phương trình chuyển động của vật khi:
a Chọn gốc tọa độ tại A
b Chọn gốc tọa độ tại B
c Chọn gốc tọa độ tại trung điểm của AB
17 Hai ôtô xuất phá cùng lúc tại hai địa điểm A và B cách nhau 20km, chuyển động cùng
chiều theo hướng từ A đến B với các vận tốc lần lượt là vA=20km/h và vB=50km/h
a Lập phương trình chuyển động của hai xe trên cùng một hệ quy chiếu (HS tự chọn
hệ quy chiếu)
b Tìm vị trí hai xe gặp nhau
18 Lúc 6 giờ xe thứ nhất xuất phát đi từ Hà Nội tới Hải Phòng với vận tốc 52km/h Cùng
lúc đó xe thứ hai đi từ Hải Phòng về Hà Nội với vận tốc 48km/h Biết hai nơi cách nhau 100km, coi như quãng đường chuyển động là đường thẳng
a Viết phương trình chuyển động của hai xe trên cùng một hệ quy chiếu Chọn gốc tọa
độ O trùng với Hà Nội, gốc thời gian lúc 6 giờ, chiều dương là chiều từ Hà Nội đến Hải Phòng
b Xác định thời điểm hai xe gặp nhau Nơi gặp nhau cách Hà Nội bao nhiêu km ?
19 Lúc 8 giờ một người đi xe máy từ Hà Nội đến Hải Phòng với vận tốc 30km/h Sau khi đi
được 30 phút người đó dừng lại nghỉ 15 phút rồi đi tiếp với vận tốc như ban đầu Lúc 8 giờ 30 phút một ôtô khác cũng xuất phát từ Hà Nội đi Hải Phòng với vận tốc 45km/h Xem như quãng đường chuyển động là đường thẳng
Trang 7a Lập phương trình chuyển động của hai xe trên cùng hệ tọa độ Chọn gốc tọa độ là nơi xuất phát, gốc thời gian lúc 8 giờ, chiều dương là chiều hướng từ Hà Nội – Hải Phòng
b Vẽ đồ thị tọa độ - thời gian của hai xe trên cùng hệ tọa độ
c Dựa vào đồ thị tìm thời điểm và vị trí hai xe gặp nhau
20 Trên hình bên là đồ thị tọa độ - thời gian của một
vật chuyển động trong 3 giai đoạn OA, AB, BC Hãy
cho biết
a Vận tốc của vật trong mỗi giai đoạn
b Phương trình chuyển động của vật trong mỗi
giai đoạn
c Quãng đường đi được của vật trong cả 3 giai
đoạn
21 Hai vật bắt đầu chuyển động cùng lúc tại hai điểm A và B cách nhau 60m trên một
đường thẳng, theo hướng ngược nhau Vận tốc của vật đi từ A gấp đôi vật đi từ B và sau 4s thì hai xe gặp nhau
a Viết phương trình chuyển động của hai vật Chọn A làm gốc tọa độ, gốc thời gian là lúc xuất phát, chiều dương là chiều A đến B
b Lập biểu thức thể hiện sự phụ thuộc về khoảng cách của hai vật theo thời gian Từ
đó tính khoảng cách giữa hai vật tại thời điểm t=12s
22 Lúc 9 giờ một người đi xe đạp đuổi theo người đi bộ đã đi được 20km Biết vận tốc của
hai người là 15km/h và 5km/h
a Viết phương trình chuyển động của hai người trên cùng một hệ quy chiếu (HS tự chọn hệ quy chiếu)
b Khi đuổi kịp người đi bộ thì cả hai người đã đi được quãng đường bao nhiêu ?
23 Hai ôtô chuyển động thẳng đều, hướng về phía nhau với các vận tốc lần lượt là
v1=48km/h và v2=64km/h Lúc 9h sáng hai xe cách nhau 168km
a Viết phương trình chuyển động của hai xe trên cùng một hệ quy chiếu (HS tự chọn
hệ quy chiếu)
b Hai xe gặp nhau lúc mấy giờ ?
c Xác định thời điểm mà tại đó hai xe cách nhau 56km
BÀI 3: CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU
I – CÂU HỎI LÝ THUYẾT
Trang 8
2 Vectơ vận tốc tức thời của vật chuyển động thẳng tại một thời điểm được xác định như thế nào?
3 Thế nào là chuyển động thẳng biến đổi đều?
4 Viết các biểu thức trong chuyển động thẳng biến đổi đều: a Gia tốc:
b Vận tốc:
c Công thức quãng đường:
d Phương trình chuyển động:
e Công thức liên hệ giữa v, v0, a, s:
5 Nếu so sánh về chiều của vectơ gia tốc và vectơ vận tốc trong chuyển động biến đổi đều thì: a Nhanh dần đều:
b Chậm dần đều:
II – BÀI TẬP
VẬN TỐC TRUNG BÌNH VÀ VẬN TỐC TỨC THỜI
1 Một vật chuyển động trên đường thẳng, nửa quãng đường đầu vật chuyển động với vận
tốc v, nửa quãng đường còn lại vật chuyển động với vận tốc 2v Tính vận tốc trung bình trên cả quãng đường trên
2 Một vật chuyển động trên đường thẳng, nửa quãng đường đầu vật chuyển động với vận
tốc 30m/s, nửa quãng đường còn lại vật chuyển động với vận tốc 50m/s Tính vận tốc trung bình trên cã quãng đường trên
3 Một người đi xe ôtô trên đạon S Trên 1/3 quãng đường đầu xe chạy với vận tốc
30km/h, 1/3 quãng đường kế tiếp xe chạy với vận tốc 45km/h, quãng đường cuối xe chạy với vận tốc 20km/h Tính vận tốc trung bình của xe trên quãng đường S
Trang 94 Trên hình 3.4 là đồ thị tọa độ - thời gian của một
vật chuyển động trong 3 giai đoạn OA, AB, BC
Hãy cho biết Hãy tính vận tốc của vật trong mỗi
giai đoạn và vận tốc trung bình của vật trên
quãng đường OC
5 Dưới đây là bảng (x;t) của một vật chuyển động
a Cho biết tính chất của chuyển động trong các
khoảng thời gian: từ 0 đến t1 và từ t1 đến t2
b Tính gia tốc của chuyển động trong giai đoạn
từ 0 đến t1
CHUYỂN ĐỘNG NHANH DẦN ĐỀU
7 Một vật chuyển động với phương trình chuyển động x=3+5t+0,5t2 (x tính bằng m, t tính bằng giây)
a Xác định tọa độ ban đầu x0, vận tốc ban đầu v0, gia tốc a của vật
b Chuyển động trên là chuyển động nhanh hay chậm dần đều ? Vì sao ?
8 Một vật chuyển động với phương trình chuyển động x=10t-t2 (x tính bằng m, t tính bằng giây)
a Xác định tọa độ ban đầu x0, vận tốc ban đầu v0, gia tốc a của vật
b Chuyển động trên là chuyển động nhanh hay chậm dần đều ? Vì sao ?
9 Một vật đang nằm yên thì bắt đầu chuyển động thẳng nhanh dần đều Sau 5 giây thì
vận tốc của vật đạt 10m/s
a Tính gia tốc của vật
Trang 10b Viết phương trình chuyển động của vật Chọn hệ quy chiếu: Góc tọc độ trùng với điểm xuất phát, chiều dương cùng chiều chuyển động của vật, gốc thời gian là lúc bắt đầu chuyển động
c Xác định tọa độ của vật tại thời điểm t=50 giây
10 Một đoàn tàu rời ga chuyển động nhanh dần đều Sau 1,5 phút tàu đạt vận tốc 36km/h
a Tính gia tốc của đoàn tàu ra đơn vị m/s2
b Nếu tiếp tục tăng gia tốc như vậy thì sau bao lâu nữa thì vận tốc của đoàn tàu đạt 100km/h?
11 Một ôtô chuyển động thẳng đều với vận tốc 45km/h bỗng tăng gia và chuyển động
nhanh dần đều
a Biết sau 0,5 phút xe đạt vận tốc 72km/h Tính gia tốc của ôtô
b Trong quá trình tăng tốc như trên, vào thời điểm nào trong quá trình chuyển động
xe đạt vận tốc 100km/h?
12 Một viên bi lăn không vận tốc đầu từ mặt phẳng nghiêng xuống dốc với gia tốc 0,5m/s2
a Tính vận tốc của vật sau 20 giây chuyển động
b Sau bao lâu kể từ lúc bặt đầu lăn thì hòn bi đạt vận tốc 30m/s Tính quãng đường hòn bi đã lăn trong khoảng thời gian đó
13 Một ôtô đang chạy thẳng đều với vận tốc 60km/h thì bắt đầu chuyển động nhanh dần
đầu Sau khi chạy thêm quãng đường 1km thì vận tốc đạt 80km/h
a Tính gia tốc của ôtô
b Viết phương trình chuyển động của xe Hệ quy chiếu: Góc tọa độ trùng với vị trí bắt đầu tăng tốc, chiều dương là chiều đang chuyển động, gốc thời gian là lúc bắt đầu tăng tốc
c Xác định vị trí của xe tại thời điểm t=30phút
14 Một viên bi thả lăn nhanh dần đều từ mặt phẳng nghiêng với gia tốc 0,2m/s2, vận tốc ban đầu bằng 0
a Sau bao lâu viên vi đạt vận tốc 1m/s ?
b Viết công thức tính đướng đi của viên bi Tính quãng đường của viên vi bi chuyển động trong 15 giây đầu tiên
15 Một vật bắt đầu chuyển động thẳng nhanh dần đều với vận tốc ban đầu 0,5m/s và gia
tốc 0,5m/s2
a Vẽ đồ thị vận tốc theo thời gian (v=v0+at) của chuyển động Dựa vào đồ thị xác thời điểm vật đạt vận tốc 2,5m/s
Trang 11b Viết phương trình chuyển động của vật (Hệ quy chiếu tự HS tự chọn) Xác định vị trí của vật tại thời điểm t=20 giây
16 Ở hai nơi A và B trên cùng một đường thẳng cách nhau 50m có hai vật bắt đầu chuyển
động cùng lúc, ngược chiều để gặp nhau Vật thứ nhất đi từ A với vận tốc đều 5m/s Vật thứ hai đi từ B nhanh dần đều không vận tốc đầu và có gia tốc 2m/s2
a Viết phương trình chuyển động của hai vật trong cùng một hệ quy chiếu (HS tự chọn hệ quy chiếu sao cho việc giải bài toán dễ dàng nhất)
b Xác định thời điểm, vị trí lúc hai vật gặp nhau
c Xác định thời điểm mà tại đó hai vật có vận tốc bằng nhau
17 Lúc 6 giờ sáng một xe đạp xuất phát và chuyển động đều với vận tốc 5m/s Lúc 6 giờ
15 phút một ôtô xuất phát cùng vị trí và đuổi theo xe đạp Ôtô chuyển động nhanh dần đêu với gia tốc 20m/s2 Cho rằng quãng đường hai xe chạy là đường thẳng
a Viết phương trình chuyển động của hai xe trong cùng một hệ quy chiếu
b Lúc mấy giờ ôtô đuổi kịp xe đạp, lúc đó hai xe đã cách điểm xuất phát bao nhiêu xa?
CHUYỂN ĐỘNG CHẬM DẦN ĐỀU
18 Một đoàn tàu đang chạy với vận tốc 45km/h thì hãm phanh và chuyển động chậm dần
đều Sau 2 phút thì tàu dừng lại để đón khách
a Tính gia tốc của đoàn tàu
b Tính quãng đường mà tàu đi được trong lúc hãm phanh
19 Một vật đang chuyển động thẳng đều với vận tốc 30m/s thì bắt đầu chuyển động chậm
dần đều Sau 2 giây vận tốc của vật là 28m/s
a Tính gia tốc của vật
b Viết phương trình chuyển động của vật Chọn hệ quy chiếu: Góc tọa độ trùng với vị trí bắt đầu chuyển động chậm dần đều, chiều dương là chiều chuyển động, góc thời gian là lúc đầu chuyển động chậm dần đều
20 Khi ôtô đang chạy với vận tốc 15m/s thì bắt đầu hãm phanh và chuyển động chậm dần
đều sau khi chuyển động thêm 150m nữa thì xe dừng hẵn
a Hãy tính gia tốc của ôtô
b Tính thời gian xe hãm phanh
21 Một đoàn tàu chuyển động thẳng với vận tốc 36km/h thì hãm phanh và bắt đầu chuyển
động chậm dần đều Tàu chạy được 200m nữa thì ngừng hẵn
a Tính gia tốc của tàu
b Sau 10 giây kể từ lúc hãm phanh tàu ở vị trí nào và vận tốc bằng bao nhiêu?
Trang 1222 Một vật chuyển động chậm dần đều với vận tốc ban đầu 30m/s và gia tốc 20m/s2
a Viết phương trình chuyển động của vật (Hệ quy chiếu HS tự chọn) Từ đó xác định
vị trí của vật tại thời điểm t=6s
b Sau khoảng thời gian bao lâu thì xe ngừng hẵn? Tính quãng đường mà vật đã đi được trong thời gian chuyển động chậm dần đều
c Tính vận tốc của vật tại thời điểm trước khi ngừng hẵn 2s
23 Một người đi xe đạp lên một cái dốc dài 50m, xe chuyển động chậm dần đều Vận tốc
lúc ở chân dốc là 5m/s, khi lên đến đỉnh dốc vận tốc của xe là 1m/s
a Tính gia tốc của xe đạp
b Tính thời gian lên dốc của người đó
c Viết phương trình tọa độ của xe (HS tự chọn hệ quy chiếu) Từ đó xác định thời điểm xe điểm giữa của dốc Tính vận tốc của xe khi đó
24 Một máy bay phản lực khi tiếp đất chạy trên đường băng Vận tốc tiếp đất là 100m/s
Biết rằng máy bay có thể hãm phanh để đạt gia tốc lớn nhất là 5m/s2
a Tính thời gian nhỏ nhất để máy bay có thể ngừng lại
b Đường băng dài 600m Hỏi máy bay có thể hạ cánh trên đường băng này an toàn không ? Vì sao ?
25 Hình 3.8 là đồ thị của một vật chuyển động
trong 3 giai đoạn liên tiếp
a Hãy cho biết tính chất của chuyển động
trong mỗi giai đoạn
b Hãy tính quãng đường mà vật đo được
trong mỗi giai đoạn chuyển động
26 Cho đồ thị vận tốc-thời gian của một chuyển
động thẳng như hình 3.9
a Hãy nêu tính chất của mỗi chuyển động
b Tính gia tốc của vật trong mỗi giai đoạn
chuyển động
c Tính tổng quãng đường mà vật đi được
27 Một người đứng ở ga thấy toa thứ nhất của
đoàn tàu tiến vào ga trước mặt mình trong 5
giây, toa thứ hai qua trước mặt mình trong 45
giây Khi tàu dừng lại thì đầu toa thứ nhất cách
người 75m Coi tàu chuyển động chậm dần đều Hãy xác định gia tốc của đoàn tàu
Trang 13BÀI 4: SỰ RƠI TỰ DO
I – CÂU HỎI LÝ THUYẾT
1 Thế nào là sự rơi tự do ?
2 Cho 2 ví dụ có thể xem như vật đang rơi tự do
3 Nêu những đặc điểm của chuyển động rơi tự do
4 Viết các công thức trong chuyển động rơi tự do: a Vận tốc:
b Quãng đường đi được:
c Gia tốc rơi tự do:
Chú ý: Chuyển động rơi tự do là chuyển động nhanh dần đều nên tất cả các công thức
của chuyển động biến đổi đều đều áp dụng được cho chuyển động rơi tự do
II – BÀI TẬP
1 Một hòn đá rơi từ miệng giếng xuống đáy giếng mất 2,5s Tính độ sâu của giếng Lấy
g=9,8m/s2
2 Một vật rơi tự do từ độ cao 20m so với mặt đất Lấy g=10m/s2
a Tính thời gian vật rơi
b Xác định vận tốc của vật ngay trước khi chạm đất
3 Một vật rơi tự do từ độ cao 45m Lấy g=10m/s2
a Tính thời gian vật rơi
b Xác định vận tốc của vật ngay trước khi chạm đất
c Tính quãng đường mà vật đi được trong giây cuối cùng
4 Từ một vị trí cách mặt đất một khoảng h người ta thả cho một vật rơi Lấy g=10m/s2,
bỏ qua mọi ma sát
a Tính quãng đường mà vật đi được trong 2 giây đầu tiên
b Trong giây cuối cùng vật đi được 20m Tính thời gian rơi của vật từ đó suy ra độ cao
h ban đầu
Trang 145 Một vật được thể rơi tử độ cao h nào đó so với mặt đất Lấy g=10m/s2, bỏ qua sức cản không khí
a Tính quãng đường mà vật đi được trong giây thứ 3, trong giây thứ 3 vận tốc của vật
đã tăng lên bao nhiêu ?
b Ngay trước khi chạm đất vận tốc của vật là 32m/s Tính h
6 Một hòn đá rơi tự do từ miệng giếng mỏ Sau khi rơi một khoảng thời gian 6,3s thì
người đứng ở miệng giếng nghe tiếng hòn đá đập vào đáy giếng Biết vận tốc truyền âm trong không khí là 340m/s Tìm chiều sâu của giếng ? Lấy g=10m/s2
7 Trong 0,5s cuối cùng trước khi chạm đất vật rơi tự do đi được quãng đường gấp đôi
quãng đường của 0,5s trước đó Lấy g=10m/s2 Tính độ cao h mà từ đó vật được thả rơi
8 Từ đỉnh của một tòa tháp người ta thả rơi một vật 1s sau ở tầng tháp thấp hơn 10m
người ta thả rơi vật thứ hai Hai vật có cùng độ cao so với mặt đất ở thời điểm nào sau khi vật thứ hai được thả rơi Lấy g=10m/s2
Gợi ý: Chọn hệ quy chiếu Viết phương trình chuyển động của hai vật Lập phương trình tung độ giao điểm để tìm t
9 Hai vật được thả rơi ở cùng độ cao nhưng ở các thời điểm khác nhau Sau 1s kể từ lúc
vật thứ hai rơi thì khoảng cách giữa hai vật là 30m Hỏi hai vật được thả rơi cách nhau bao nhiêu lâu ? Lấy g=10m/s2
10 Thả hai vật rơi tự do Vật thứ nhất khi rơi đến mặt đất mất thời gian gấp 1,5 lần vật thứ
hai
a Hãy so sánh độ cao ban đầu của hai vật
b Hãy so sánh vận tốc ngay trước khi chạm đất của hai vật
BÀI 5: CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU
I – CÂU HỎI LÝ THUYẾT
1 Thế nào là chuyển động tròn đều ?
2 Cho 2 ví dụ thực tế trong cuộc sống có thể xem đó là chuyển động tròn đều
3 Viết công thức tính tốc độ dài và tốc độ góc
4 Viết công thức tính chu kỳ, tần số
Trang 15
5 Viết hệ thức liên hệ giữa tốc độ dài và tốc độ góc
6 Viết công thức gia tốc hướng tâm
7 Hãy giải thích vì sao chuyển động tròn đều lại có gia tốc
II – BÀI TẬP
1 Một đĩa tròn có bán kính 36cm, quay đều một vòng trong 0,6s Tính vận tốc dài v, vận
tốc góc w, gia tốc hướng tâm aht của một điểm M nằm trên vành đĩa
2 Một đồng hồ treo tường có kim giây quay liên tục Hãy tính vận tốc góc quay củ kim
giây trong đồng hồ này
3 Một quạt máy quay với vận tốc 400 vòng/phút Cánh quạt dài 0,82m Tính vận tốc dài
và vận tốc góc ở một điểm ở đầu cánh quạt
4 Một đồng hồ treo tường có kim dài 10cm và kim giờ dài 8cm Cho rằng các kim quay
đều Tính vận tốc dài và vận tốc góc điểm đầu hai kim
5 Kim giờ của đồng hồ dài bằng ¾ kim phút Tìm tỷ số giữa vận tốc góc của hai kim và tỷ
số giữa vận tốc dài của đầu mút hai kim Cho các kim này quay đều
6 Một chiếc xe đạp chuyển động đều trên mặt đường tròn bán kím 100cm Xe chạy một
vòng hết 2 phút Tính vận tốc dài và vận tốc góc của xe
7 Ôtô chuyển động trên một đường tròn bán kính 100m, với vận tốc 54km/h Xác định độ
lớn gia tốc hướng tâm của ôtô
8 Bánh xe đạp có bán kính 0,33m Xe đạp chuyển động thẳng đều với vận tốc 14,4km/h
Tính vận tốc dài và vận tốc góc tại một điểm trên vành bánh đối với người ngồi trên xe
9 Bánh xe của một ôtô có bán kính 30cm Xe chuyển động đều và bánh xe quay đều 12
vòng/giây (không trượt) Tính vận tốc của ôtô
10 Một ôtô chuyển động đều trên một mặt cầu và đi được 32m trong 4 giây Mặt cầu vòng
lên và có bán kính cong là 60m Hãy tính vận tốc dài và gia tốc của ôtô
Trang 1611 Một điểm nằm trên vành ngoài của lốp xe máy cách trục bánh xe 24cm Xe chuyển động
thẳng đều Hỏi bánh xe quay bao nhiêu vòng thì số chỉ trên đồng hồ tốc độ của xe sẽ nhảy 3 số (1 số ứng với 1km)
12 Một vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn đều quanh Trái Đất mỗi vòng mất 84 phút Vệ
tinh bay cách mặt đất 300km Cho bán kính Trái Đất là 6400km Tính:
a Tốc độ góc, vận tốc dài của vệ tinh
b Gia tốc hướng tâm của vệ tinh
13 Cho các dữ liệu: Bán kính Trái Đất 6400km, khoảng cách tâm Trắ Đất và tâm Mặt Trăng
là 384000km, Mặt Trăng quay một vòng quanh Trái Đất mất 2,35.106s Hãy tính:
a Gia tốc hướng tâm của một tảng đá nằm ở xích đạo
b Gia tốc hướng tâm của Mặt Trăng khi quay quanh Trái Đất
14 Bán kính của đĩa xe đạp là 9cm, bán kính của líp là 4cm, bán kính của bánh xe là 33cm
Xe đạp chuyển động thẳng đều với vận tốc 14,4km/h Cho rằng người đi xe đạp đạp đều, đĩa, líp quay đều
a Tính vận tốc góc của bánh xe đối với người đi xe
b Tính vận tốc dài của một điểm trên vành líp đối với trục bánh xe
c Tính vận tốc góc và tần số quay của đĩa theo đơn vị vòng/phút
BÀI 6: TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG
I – CÂU HỎI LÝ THUYẾT
1 Vì sao quỹ đạo và vận tốc có tính tương đối ?
2 Cho ví dụ để thấy quỹ đạo và vận tốc có tính tương đối
3 Cho ví dụ về hệ quy chiếu chuyển động và hệ quy chiếu đứng yên
4 Viết công thức cộng vận tốc trong trường hợp: a Các vận tốc cùng phương cùng chiều:
Trang 17b Các vận tốc cùng phương cùng chiều:
II – BÀI TẬP
1 Một canô chạy thẳng đều xuôi dòng từ bến sông A về bến sông B cách nhau 36km mất
một khoảng thời gian 1,5 giờ Vận tốc của dòng chảy là 6km/h
a Tính vận tốc của canô đối với dòng chảy ĐS: 18km/h
b Tính thời gian canô chạy ngược dòng từ B về A ĐS: 3h
2 Một canô chạy xuôi dòng mất 2 giờ để chạy thẳng đều từ A đến B và chạy ngược dòng
thì phải mất 3 giờ để chạy từ B về A Cho rằng vận tốc của canô đối với nước (vận tốc tương đối) là 30km/h
a Tính khoảng cách AB ĐS: 72km
b Tính vận tốc của dòng nước đối với bờ sông (vận tốc kéo theo) ĐS: 6km/h
3 Một chiếc tàu chạy thẳng đều xuôi dòng từ A đến B mất 2 giờ, chạy ngược dòng từ B về
A mất 3 giờ Nếu tàu tắt máy thì phải mất bao lâu để trôi theo dòng nước từ A về B ?
Cho biết AB = 60km ĐS: 32,4km/h
4 Một hành khách ngồ trong một ôtô chạy với vận tốc 54km/h nhìn qua của sổ thấy một
đoàn tàu dài 120m chạy song song ngược chiều và đi qua trước mặt mình hết 5s Tìm vận tốc của đoàn tàu (vận tốc tuyệt đối)
5 Hai đầu máy của xe lửa cùng chạy trên một quãng đường sắt thẳng với vận tốc 42km/h
và 58km/h Tính vận tốc của đầu máy xe thứ nhất so với xe thứ hai và nói rõ hướng của vận tốc đó so với hướng của đầu máy xe thứ hai trong các trường hợp:
a Hai đầu máy chạy cùng chiều
b Hai đầu máy chạy ngược chiều
6 Hai ôtô cùng xuất phát tại hai điểm A và B cách nhau 30km trên một đường thẳng Nếu
hai ôtô chạy ngược chiều thì gặp nhau sau 20 phút Nếu hai ôtô chạy cùng chiều thì đuổi kịp nhau trong 1 giờ Tính vận tốc của mỗi ôtô (giải bài toán bằng công thức cộng vận tốc)
7 Một gói hàng trôi theo dòng nước với vận tốc 0,5 m/s Một người chèo thuyền đuổi theo gói hàng
với vận tốc 7,2 km/h Xác định vận tốc thuyền đối với gói hàng và vận tốc của gói hàng đối với thuyền
8 Một người đi với vận tốc 7,2 km/h trên một đoàn tàu đang chuyển động thẳng đều với vận tốc 36
km/h Tính vận tốc của người so với đường trong hai trường hợp:
a Người đó đi từ đầu tàu đến cuối tàu
b Người đó đi từ cuối tàu đến đầu tàu
Trang 189 Hai ô tô A và B cùng chạy trên một đoan đường với vận tốc lần lượt là 40 km/h và 30 km/h Tính
vận tốc của ô tô A so với ô tô B trong các trường hợp sau:
a Hai ô tô chuyển động cùng chiều
b Hai ô tô chuyển động ngược chiều
10 A ngồi trên một toa tàu chuyển động với vận tốc 15 km/h đang rời ga B ngồi trên một toa tàu
khác chuyển động với vận tốc 10 km/h đang vào ga Hai đường tàu song song với nhau Tính vận tốc của A đối với B
11 Một ca nô chạy thẳng đều xuôi theo dòng chảy từ bến A đến bến B mất 2 giờ và khi chạy ngược
lại từ B về A thì phải mất 3 giờ Vận tốc của ca nô đối với nước là 30 km/h
a Tìm khoảng cách giữa hai bế A và B
b Tìm vận tốc của dòng nước đối với bờ sông
Trang 19CHƯƠNG 2 – ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM BÀI 9: TỔNG HỢP VÀ PHÂN TÍCH LỰC ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA CHẤT ĐIỂM
I – CÂU HỎI LÝ THUYẾT
1 Lực là gì ? Đơn vị của lực là gì ?
2 Thế nào là các lực cân bằng ?
3 Vẽ hai vectơ lực cân bằng
4 Phép tổng hợp lực là gì ? Phép phân tích lực là gì ?
5 Phát biểu quy tắc hình bình hành
6 Nêu điều kiện cân bằng của chất điểm
II – BÀI TẬP
1 Một quả cầu được treo thẳng đứng vào sợi dây có một đầu cố định (hình 1.1) Lực căng của sợi
dây là 10 N Tính khối lượng của quả cầu Lấy g = 10 m/s2
2 Hai lực có độ lớn F1 F2 15N, giá của hai lực hợp với nhau một góc = 1200 (hình 1.2)
a Tính lực F là tổng hợp của hai lực trên ĐS: 15N
b Vẽ hình
Trang 203 Một vật có trọng lượng 10 N được treo vào giữa một sợi dây có hai đầu cố định (hình 1.3),
phương của hai sợi dây bất kỳ tạo với nhau một góc 1200 Tìm độ lớn của lực căng của hai dây OA
và OB
4 Một vật khối lượng m = 15 kg được giữ cố định ở mặt phẳng nghiêng với góc nghiêng = 300 (hình 1.4) Tìm lực của dây giữ vật và lực ép của vật vào mặt phẳng nghiêng Lấy g = 10 m/s2
5 Một vật có trọng lượng P = 20 N được treo vào sợi dây AB tại điểm O Biết OA nằm ngang hợp với
OB một góc 1200 (hình 1.5) Tìm lực căng của hai dây OB và OB
6 Tính lực tổng hợp của hai lực F1 = 8 N, F2 = 6 N như hình 1.6
BÀI 10: BA ĐỊNH LUẬT NIUTƠN
I – CÂU HỎI LÝ THUYẾT
1 Phát biểu định luật I Niutơn
2 Quán tính là gì ?
3 Phát biểu và viết biểu thức của định luật II Niutơn
4 Phát biểu và viết biểu thức của định luật III Niutơn
Trang 21
5 Nêu những đặc điểm của cặp lực và phản lực
II – BÀI TẬP
ĐỊNH LUẬT I NIUTƠN
1 Một chuyển động thẳng đều với vận tốc 𝑣⃗ không đổi Có thể kết luận gì về lực tác dụng
lên vật?
2 Hãy chỉ ra những lực nào đã tác dụng lên:
a Một vật đang rơi tự do
b Một vệ tinh nhân tạo đang quay quanh Trái Đất
c Một hòn bi sắt đang chuyển động cong gần một nam châm trên một mặt bàn nằm ngang nhẵn
3 Một vận động viên đang giương cung bắn Hãy cho biết:
a Lực nào đã tác dụng vào cung làm cung biến dạng ?
b Lực nào đã tác dụng làm mũi tên bay đi?
4 Một học sinh cho rằng ôtô và xe lửa không thể chuyển động thẳng đều vì trong ôtô và
xe lửa luôn có lực phát động của động cơ Quan niệm như thế có đúng không ? Vì sao?
5 Treo quả cầu bằng một sợi dây vào một điểm cố định Treo quả cầu bằng một sợi dây
bằng một điểm cố định Hai vật lực đã tác dụng lên quả cầu là hai lực nào ? Tại sao quả cầu bị tác dụng lực mà vẫn đứng yên Vẽ các lực tác dụng lên quả cầu trong trường hợp này
6 Hãy vẽ các lực tác dụng lên khối hộp đặt trên mặt bàn nằm ngang và cho biết các lực
này có đặt điểm gì
7 Hãy vận dụng định luật để giải thích tại sao lực không phải là nguyên nhân duy trì sự
chuyển động
8 Sau đây là một vài biểu hiện của quán tính trong một số trường hợp cụ thể:
- Khi áo có bụi, giũ mạnh sẽ sạch bụi
- Khi tra cán búa Người ta đập mạnh đầu cán búa xuống nền nhà
- Bút máy tắc Ta vẩy mạnh cho ra mực
- Khi đan chạy nếu bị vấp người sẽ ngã về phía trước
Trang 229 Trong các trường hợp sau đây, trường hợp nào có liên quan đến quán tính của vật?
a Xe ôtô chở hàng nặng khó hãm hơn khi không chở hàng
b Xe máy có thể chạy vận tốc lớn hơn xe đạp
c Khi rơi tự do, các vật nặng hay nhẹ đều rơi như nhau
d Các bánh đà trong các động cơ thường làm rất nặng
10 Thả hai hòn bi từ đỉnh một mặt phẳng nghiêng xuống Một hòn có khối lượng 500g,
hòn kia có khối lượng 5kg Nếu dùng hai tay để chặn chúng lại thì việc chặn hòn bi nào
là dễ dàng hơn ? Vì sao ?
ĐỊNH LUẬT II NIUTƠN
11 Một vật có khối lượng 50kg Bắt đầu chuyển động nhanh dần đều không vận tốc đầu,
sau khi đi được 1m thì có vận tốc 0,5m/s Tính lực tác dụng vào vật
12 Một máy bay phản lực có khối lượng 50T Khi hạ cánh chuyển động chậm dần đều với
gia tốc 0,4m/s2 Hãy tính lực hãm
13 Một ôtô không chở hành có khối lượng 2T Khởi hành với gia tốc 0,36m/s2 Ôtô đó khi chở hàng khởi hành với gia tốc 0,8m/s2 Biết rằng hợp lực tác dụng vào ôtô trong hai trường hợp trên bằng nhau Tính khối lượng của hàng hóa trên xe
14 Một chiếc xe khối lượng m=100kg, đang chạy với vận tốc 30,6km/h thì hãm phanh Biết
lực hãm là 350N Tìm quãng đường xe còn chạy thêm trước khi dừng hẵn
15 Một máy bay phản lực có khối lượng 50T, khi hạ cánh chuyển động chậm dần đều với
gia tốc 0,5m/s2
a Hãy tính lực hãm
b Biểu diễn trên cùng một hình các vectơ vận tốc, gia tốc và lực tác dụng
16 Một quả bóng có khối lượng m=700g đang nằm yên trên sân cỏ Sau khi bị đá, lúc vừa
rời chân người nó có vận tốc 12m/s Tính lực đá của cầu thủ Biết khoảng thời gian va chạm giữa chân và bóng là 0,02 giây
17 Một vật có khối lượng m=20kg, bắt đầu chuyển động dưới lực kéo Vật đi được quãng
đường S trong thời gian 12 giây Đặt thêm lên nó một vật có khối lượng 10kg để thực hiện quãng đường S và cũng với lực kéo nói trên thời gian chuyển động phải bằng bao nhiêu?
18 Một ôtô có khối lượng 3T đang chạy với vận tốc 20m/s thì hãm phanh Biết rằng từ lúc
hãm phanh đến khi dừng lại mất thời gian 10s
a Tính quãng đường xe còn đi được cho đến khi dừng
b Lực hãm phanh
Trang 2319 Lực F1 tác dụng lên một vật trong khoảng thời gian 1s làm vận tốc của nó thay đổi từ 0,4m/s đến 1,2m/s Lực F2 tác dụng lên vật đó trong khoảng thời gian 2s làm vận tốc của nó thay đổi từ 1,2m/s đến 1,6m/s
a Tính vận tốc của xe tại thời điểm t=1,5s kể từ lúc hãm phanh
b Tìm quãng đường từ lúc bắt đầu hãm đến lúc dừng hẵn
22 Một vật có khối lượng 5kg đang chuyển động thẳng đều với vận tốc v0=2,5m/s thì bắt đầu chịu tác dụng của một lực 10N cùng chiều với vectơ v0
a Chuyển động tiếp theo của vật là dạng chuyển động gì ?
b Hỏi vật sẽ chuyển động 30m tiếp theo trong khoảng thời gian là bao nhiêu ?
23 Một vật có khối lượng 0,5kg chuyển động nhanh dần đều với vận tốc ban đầu 2m/s Sau
thời gian 4s nó đi được quãng đường 24m Biết vật luôn chịu tác dụng của lực kéo Fk và lực cản Fc=0,5N
a Tính Fk
b Sau 4s đó, lực kéo ngừng tác dụng thì sau bao lâu vật sẽ dừng hẵn ?
24 Một đoàn tàu đang đi với vận tốc 18km/h thì xuống dốc, chuyển động thẳng nhanh dần đều với
gia tốc a=0,5 m/s2 Chiều dài của dốc là 400 m
a Tính vận tốc của tàu ở cuối dốc và thời gian khi tàu xuống hết dốc
b Đoàn tàu chuyển động với lực phát động 6000 N, chịu lực cản 1000 N Tính khối lượng của đoàn tàu
25 Một máy bay khối lượng m=5 tấn chuyển động nhanh dần đều trên đường băng Sau khi đi được
1 km thì máy bay đạt vận tốc 20m/s
a Tính gia tốc của máy bay và thời gian máy bay đi trong 100 m cuối
b Lực cản tác dụng lên máy bay là 1000 N Tính lực phát động của động cơ
Trang 2426 Có hai chiếc thuyền ở trên một hồ nước yên lặng Hai người ngồi ở hai thuyền và cầm
hai đầu một sợi dây để kéo
a Hãy so sánh chuyển động của hai thuyền Cho khối lượng của chúng bằng nhau
b Chuyển động của hai thuyền có thay đổi không Nếu một đầu dây được buộc vào thuyền thứ nhất và chỉ có người ngồi ở thuyền thứ hai kéo dây với một lực như trước
27 Một quả bóng bay đến đập vào bức tường Quả bóng bị bật trở lại còn tường đứng yên
Hãy vận dụng định luật II và III Niutơn để giải thích hiện tượng đó
28 Hai người cầm hai đầu một sợi dây kéo, dây không đứt Nếu hai người cầm chung một
đầu dây mà kéo, còn đầu kia cố định vào thân cây thì dây bị đứt Hãy giải thích
29 Một vật đặt trên bàn nằm ngang Hỏi có những lực nào đang tác dụng vào vật và vào
bàn ? Có những cặp lực trực đối nhau?
30 Một khúc gỗ đặt ở góc tường Người ta tác dụng vào gỗ theo hai cách:
- Dùng tay ép khúc gỗ vào tường
- Dùng búa gõ rất nhanh và mạnh vào khúc gỗ
Hiện tượng xảy có gì khác nhau đối với khúc gỗ trong hai trường hợp đó Giải thích
CHUYỂN ĐỘNG TRÊN MẶT PHẲNG NGHIÊNG
31 Một vật trượt từ đỉnh một dốc nghiêng có góc nghiêng α=300, hệ số ma sát là μ= 0,3
b Biết thời gian để vật trượt hết dốc là 5s Tính chiều dài của dốc b 30m
32 Một khúc gỗ trượt xuống không vận tốc đầu từ đỉnh một mặt phẳng nghiêng dài 7,5m, góc
nghiêng α=300 rồi tiếp tục trượt trên mặt phẳng ngang cho đến khi dừng lại Biết hệ số ma sát trên suốt đoạn đường là μ=0,5 Tính vận tốc của khúc gỗ ở chân mặt phẳng nghiêng và đoạn đường khúc gỗ đi được trên mặt phẳng ngang ĐS: 3 m/s; 0,9m
33 Một vật đang chuyển động thì xuống một dốc nghiêng α=300, hệ số ma sát μ=0,5 Phải tác dụng một lực theo phương song song với mặt dốc như thế nào để vật trượt đều? Cho 3 1 , 7,khối
34 Xe chuyển động trên đường nằm ngang với vận tốc không đổi là 72km/h, lực ma sát là 250N có
trị số không đổi suốt bài toán
a Tính lực kéo của động cơ
b Với vận tốc 72km/h xe lên dốc nghiêng có góc nghiêng α với sinα=0,1 Muốn giữ cho vận tốc
xe không đổi thì lực kéo của động cơ phải là bao nhiêu?
Trang 25c Nếu xe lên dốc với vận tốc ban đầu là 72km/h và sau khi đi được 500m thì vận tốc còn lại là 25m/s Tính lực kéo của động cơ ĐS: a 250 N; b 1034 N; c
1214 N
35 Một vật có khối lượng m=5 kg có thể trượt trên mặt phẳng nghiêng nhẵn dài l=10 m, góc nghiêng
α=300 Hỏi vật tiếp tục chuyển động trên mặt phẳng ngang bao lâu sau khi xuống hết mặt phẳng nghiêng, hệ số ma sát với mặt phẳng ngang là μ=0,1
36 Xe tải có khối lượng m=5 tấn bắt đầu chuyển động nhanh dần đều trên đường nằm ngang, vận
tốc tăng dần từ 0 đến 28,8km/s trong 20s, hệ số ma sát trên đường ngang μ=0,1 Lấy g=10m/s2
a Tính quãng đường và lực kéo của động cơ trong giai đoạn này
b Sau đó tài xế tắt máy, không đạp thắng, xe chuyển động thẳng chậm dần đều Tìm thời gian chuyển động từ khi tắt máy đến khi dừng lại
37 Một xe khối lượng m=100 kg chuyển động trên một dốc dài l=50 m, cao h=30 m Hệ số ma sát
μ=0,25, g=10m/s2
a Xe xuống dốc không vận tốc đầu Tìm vận tốc ở chân dốc và thời gian xe xuống dốc
b Khi xuống dốc, muốn xe chuyển động đều thì lực hãm phải bằng bao nhiêu?
c Xe lên dốc với vận tốc đầu 24 m/s Hỏi xe có lên hết dốc không? Tìm quãng đường và thời gian xe lên dốc
d Khi lên dốc, muốn chuyển động đều xe phải mở máy Tìm lực kéo của động cơ
b Nếu dây chịu lực căng tối đa 15N thì dây có đứt không?
39 Cho hệ vật như hình 10.2, trong đó m1 = 1,6kg, m2=0,4kg
a Bỏ qua ma sát, tìm lực căng dây và lực nén lên ròng rọc
b Nếu hệ số ma sát giữa m1 và mặt phẳng ngang là μ=0,1 Tìm
Trang 26nghiêng 300 so với phương ngang Bỏ qua ma sát, cho F=18 N (như hình 10.3)
a Tính gia tốc của hệ ĐS: a 1 m/s2;
b Tính lực căng dây b 12 N
41 Hai vật có khối lượng m1=1kg, m2=0,5kg nối với nhau bằng một sợi dây và được kéo thẳng đứng nhờ lực F=18 N đặt lên m1 (như hình 10.4) Tìm gia tốc của chuyển động và lực căng dây
42 Cho hệ vật như hình 10.5, trong đó m1=5kg, m2=2kg
a Tìm gia tốc và lực căng của dây
b Giả sử ròng rọc bị kẹt không quay được, dây trượt trên ròng rọc với hệ số ma sát μ=0,2 Tính gia tốc và lực căng của dây lúc này ĐS: a 2,5 m/s2; 37,5 N; b 25 N
BÀI 11: LỰC HẤP DẪN – ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN
I - CÂU HỎI LÝ THUYẾT
1 Phát biểu và viết biểu thức của định luật vạn vật hấp dẫn
2 Thiết lập biểu thức tính gia tốc trọng trường tại một điểm gần mặt đất
II – BÀI TẬP
1 Hai tàu thủy, mỗi chiếc có khối lượng 50000 tấn ở cách nhau 1 km So sánh lực hấp dẫn giữa
chúng với trọng lượng của một quả cân có khối lượng 20 g Lấy g = 10 m/s2
2 Một vật có khối lượng 1 kg, ở trên mặt đất nó có trọng lượng 10 N Khi chyển lên tới vị trí cách
mặt đất 2R (R là bán kính Trái Đất) thì nó có trọng lượng bằng bao nhiêu?
3 Hai vật có khối lượng m1 và m2 hút nhau một lực F1 = 16N Nếu tăng khoảng cách giữa chúng lên gấp đôi thì lực hút của chúng thay đổi như thế nào?
4 Tính lực hấp dẫn giữa Trái Đất và Mặt Trăng Biết khối lượng của Trái Đất là M=5,96.1024kg, khối lượng của Mặt Trăng là m=7,30.1022kg, khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng là r=3,84.105m
Trang 275 Mo ̣t va ̣t ở tre n ma ̣t đát có trọng lượng 9N Khi ở một điẻm cách ta m Trái Đát 3R (R là bán kính
Trái Đát) thì nó có trọng lượng bàng bao nhie u?
6 Biết bán kính của Trái Đất là R Lực hút của Trái Đất đặt vào một vật khi vật ở mặt đất là 45N Khi
lực hút là 5 N thì vật ở độ cao bằng bao nhiêu?
7 Hai vật cách nhau 8cm thì lực hút giữa chúng là 125,25.10-9N Tính khối lượng của mỗi vật trong hai trường hợp:
a Hai vật có khối lượng bằng nhau
b Khối lượng tổng cộng của hai vật là 8 kg và vật này nặng gấp 3 lần vật kia
8 Cho gia tốc rơi tự do ở sát mặt đất bằng g0=9,80m/s 2, bán kính Trái Đất là R=6400km Tính gia tốc rơi tự do ở vị trí cách mặt đất một khảng:
a h = 2R
b h = R
c h = 0,5R
9 Biết gia tốc rơi tự do g = 9,81 m/s2 và bán kính Trái Đất R = 6400 km
a Tính khối lượng của Trái Đất
b Tính gia tốc rơi tự do ở độ cao bằng bán kính Trái Đất và trọng lượng của vật ở độ cao này
10 Bán kín sao Hỏa bẳng 0,53 lần bán kính Trái Đất, khối lượng sao Hỏa bằng 0,11 lần khối lượng
Trái Đất Tìm độ lớn của gia tốc rơi tự do trên bề mặt sao Hỏa Cho gia tốc rơi tự do trên bề mặt Trái Đất là 10m/s2
11 Gia tốc trên bề mặt Trái Đất lớn gấp 6 lần gia tốc ở trên bề mặt của Mặt Trăng Tinh bán kính của
Mặt Trăng, biết bán kính và khối lượng Trái Đất lần lượt là 6400km và 6,0.1024kg; khối lượng Mặt Trăng nhỏ hơn khối lượng của Trái Đất 81 lần
BÀI 12: LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO ĐỊNH LUẬT HÚC
I – CÂU HỎI LÝ THUYẾT
Phát biểu và viết biểu thức định luật Húc Nêu tên và đơn vị của từng đại lượng trong công thức
II – BÀI TẬP
Trang 281 Phải treo một vật có khối lượng bằng bao nhiêu vào lò xo có độ cứng k = 100 N/m để lò xo dãn ra
được 10 cm? Lấy g = 10m/s2
2 Mo ̣t lò xo có chièu dài tự nhie n là 20 cm Khi lò xo có chiều dài 24 cm thì lực dàn hòi của nó bàng
5 N Hỏi khi lực đàn hòi của lò xo bàng 10 N thì chièu dài của nó bàng bao nhie u?
3 Dùng một lò xo để treo một vật có khối lượng 300 g thì thấy lò xo dãn một đoạn 2 cm Nếu treo
thêm một vật có khối lượng 150 g thì độ dãn của lò xo là bao nhiêu?
4 Một lò xo khi treo vật m1 = 100 g sẽ dãn ra 5 cm Khi treo vật m2, lò xo dãn 3 cm Tìm m2
5 Mo ̣t lò xo có chièu dài tự nhie n là 20 cm Khi lò xo có chiều dài 24 cm thì lực dàn hòi của nó bàng
5 N Hỏi khi lực đàn hòi của lò xo bàng 10 N thì chièu dài của nó bàng bao nhie u?
6 Một lò xo được treo thẳng đứng, đầu trên cố định, đầu dưới treo một vật có khối lượng 500 g thì
lò xo dài 22 cm Tìm chiều dài tự nhiên của lò xo Biết độ cứng của nó là 250 N/m, lấy g = 10m/s2
7 Một vật có khối lượng M = 1 kg được gắn vào một đầu của lò xo có độ
cứng k = 40 N/m đặt trên mặt phẳng nghiêng một góc = 300, không
ma sát vật ở trạng thái đứng yên (hình 12.7) Tính độ dãn của lò xo
ĐS: 12,5cm
8 Một lò xo có chièu dài tự nhie n bàng 21cm Lò xo được giữ có định tại 1
đàu, còn đàu kia chịu 1 lực kéo bàng 5,0 N Khi áy lò xo dài 25 cm Tìm đo ̣ cứng của lò xo
9 Một lò xo xó chiều dài tự nhiên 20 cm Khi chịu tác dụng của lực bằng 5 N thì lò xo dài 24 cm Lấy
g = 10m/s2 Tính:
a Độ dãn và độ cứng của lò xo
b Khi lực tác dụng bằng 10 N thì chiều dài của lò xo bằng bao nhiêu?
10 Một lò xo có chiều dài tự nhiên là l0 = 27 cm, được treo thẳng đứng Khi treo vào lò xo một vật có trọng lượng P1 = 5 N thì lò xo dài l1 = 44 cm
a Tính độ cứng của lò xo
b Khi treo vào lò xo vật có trọng lượng P2 thì lò xo dài 35 cm Tính P2
BÀI 13: LỰC MA SÁT
I – CÂU HỎI LÝ THUYẾT
1 Nêu đặc điểm của lực ma sát trượt
2 Viết công thức tính ma sát trượt Nêu tên và đơn vị của từng đại lượng trong công thức
3 Nêu đặc điểm của lực ma sát lăn
M
k α
Hình 12.7
Trang 294 Nệu đặc điểm của lực ma sát nghỉ
II – BÀI TẬP
1 Một tủ lạnh có khối lượng 90 kg trượt thẳng đều trên sàn nhà Hệ số ma sát trượt giữa tủ lạnh và
sàn nhà là 0,50 Hỏi lực đẩy tủ lạnh theo phương ngang bằng bao nhiêu? Lấy g=10 m/s2
2 Một xe hơi chạy trên đường cao tốc với vận tốc có độ lớn là 15m/s Lực hãm có độ lớn 3000N
làm xe dừng lại trong 10s Tìm khối lượng của xe
3 Mo ̣t vật có khối lượng 3kg có va ̣n tóc đàu có độ lớn là 10m/s trượt trên mặt phẳng ngang He ̣ só
ma sát trượt giữa vật và ma ̣t phẳng là 0,10 Hỏi vật đi được một quãng đường bao nhie u thì dừng lại? Lấy g=10m/s2
4 Hùng và Sơn đẩy cùng chiều một thùng nặng 1200kg theo phương nằm ngang Hùng đẩy với lực
500N và Sơn đẩy với lực 300N Nếu lực ma sát có sức cản là 200N thì gia tốc của thùng là bao nhiêu?
5 Một chiếc thùng nặng 50kg đang nằm yên trên sàn thì được kéo một lực 260N theo phương nằm
ngang, trong 10 s thùng di chuyển được 20m Tính hệ số ma sát trượt giữa thùng và mặt sàn
6 Một vật đang trượt trên mặt đường nằm ngang với vận tốc v0=10m/s thì tắt máy, sau 10s thì dừng lại Tính hệ số ma sát giữa vật và mặt đường Lấy g = 9,8 m/s2
7 Một vật có khối lượng 100 kg ban đầu đứng yên Tác dụng vào vật một lực F=200 N thì vật bắt
đầu trượt nhanh dần đều trên mặt đường nằm ngang Hệ số ma sát giữa vật và mặt đường là μt=0,1 Lấy g=10m/s2
a Tính gia tốc của vật
b Tính quãng đường vật trượt được đến khi dừng lại
8 Kéo đều một tấm bê tông có trọng lượng 1200N trên mặt
phẳng nằm ngang, lực kéo theo phương ngang có độ lớn
540N
a Xác định hệ số ma sát giữa tấm bê tông và mặt phẳng
b Kéo tấm bê tông chuyển động thẳng nhanh dần đều
không vận tốc đầu theo phương ngang, sao 10 s nó di
chuyển được quãng đường 25 m Tìm lực kéo Lấy g = 10
kF
α = 30o
Hình 13.10
Trang 30m/s2
9 Một vật có khối lượng 2 kg được kéo không vận tốc đầu từ A tới dọc theo một mặt bàn nằm
ngang dài AB = 4 m (hình 13.9) bằng một lực kéo F=4 N theo phương song song với mặt bàn Hệ
số ma sát giữa mặt bàn và vật là μ=0,2 Lấy g=10 m/s2 Tính vận tốc của vật khi tới B
10 Một người kéo kiện hàng có khối lượng m=10 kg trượt đều trên mặt phẳng nằm ngang bằng một
sợi dây Sợi dây hợp với mặt phẳng ngang một góc α = 30o, hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng là µ=0,25 (hình 13.10)
a Biểu diễn các lực tác dụng lên vật
b Tính lực kéo của người đó
BÀI 14: LỰC HƯỚNG TÂM
I – CÂU HỎI LÝ THUYẾT
1 Thế nào là lực hướng tâm
2 Viết công thức tính lực hướng tâm
3 Cho 3 ví dụ về chuyển động hướng tâm
4 Nêu điều kiện để vật chuyển động ly tâm
II – BÀI TẬP
1 Một vật nặng 4,0 kg được gắn vào một dây thừng dài 2 m Nếu vật đó quay tự do thành một vòng
tròn quanh trục thẳng đứng gắn với đầu dây với vận tốc dài là 5 m/s thì sức căng của dây là bao nhiêu?
2 Hãy giải thích vì sao xe ôtô chạy qua đoạn đường vòng thì hành khách lại bị xô nghiêng sang bên
cạnh
3 Hãy giải thích vì sao mặt đường nhựa ở những khúc quanh thường nghiêng về bên trong góc
khúc quanh
Trang 314 Mặt Trăng sẽ chuyển động thế nào nếu bỗng nhiên lực hấp dẫn giữa Trái Đất và Mặt Trăng biến
mất?
5 Một xe đua chạy quanh một đường tròn nằm ngang, bán kính 250 m Vận tốc xe không đổi có độ
lớn là 50 m/s Khối lượng xe là 2.103 kg Tính độ lớn của lực hướng tâm tác dụng lên xe lúc này
6 Một ôtô có khối lượng 1200 kg chuyển động đều qua một
đoạn cầu vượt (coi là cung tròn) với tốc độ có độ lớn là 36
km/h (hình 14.6) Biết bán kính cong của đoạn cầu vượt
là 50 m Lấy g = 10 m/s2 Tính áp lực của ôtô tác dụng vào
mặt đường tại điểm cao nhất
7 Trong thang máy, một người có khối lượng 60 kg đứng
yên trên một lực kế bàn Lấy g = 10 m/s2 Thang máy đi xuống nhanh dần đều với gia tốc a = 0,2 m/s2 Tìm số chỉ của lực kế
8 Một máy bay biểu diễn lượn trên một quỹ đạo tròn bán kính R = 500 m với vận tốc không đổi
540 km/h
a Tính tốc độ góc và gia tốc hướng tâm của máy bay
b Tính lực hướng tâm nếu khối lượng máy bay là 0,5 tấn
9 Một vật khối lượng 20 g đặt ở mép một chiếc bàn quay Hỏi có thể quay bàn vs tần số lớn nhất là
bao nhiêu để vật không văng ra khỏi bàn ? Biết mặt bàn hình tròn có bán kính là 1 m Lực ma sát cực đại là 0,08 N
10 Một vệ tinh nhân tạo quay quanh Trái Đất ở độ cao h bằng bán kính R của Trái Đất Cho R = 6400
km và g = 10 m/s2 Hãy tính tốc độ và chu kỳ quay của vệ tinh
BÀI 15: BÀI TOÁN VỀ CHUYỂN ĐỘNG NÉM NGANG
I – CÂU HỎI LÝ THUYẾT
1 Chuyển động ném ngang được phân tích thành hai chuyển động thành phần:
a Theo trục Ox là chuyển động thẳng đều có các phương trình là:
b Theo trục Oy là chuyển động rơi tự do có các
phương trình là:
Hình 14.6
Trang 32
3 Viết công thức tính thời gian chuyển động ném ngang và tầm xa ném vật
II – BÀI TẬP
1 Viên phi công lái máy bay ở độ cao 10km với tốc độ 540km/h Viên phi công phải thả bom từ xa
cách mục tiêu (theo phương ngang) bao nhiêu để bom rơi trúng mục tiêu? Lấy g=10m/s2 Vẽ gần đúng dạng quỹ đạo của quả bom
2 Một quả bóng được ném theo phương ngang với vận tốc đầu có độ lớn là vo=20 m/s và rơi xuống đất sau 3s Lấy g=10m/s2 và bỏ qua sức cản của không khí Tính:
a Độ cao nơi ném quả bóng
b Vận tốc của quả bóng khi chạm đất
c Tầm bay xa (theo phương ngang) của quả bóng
3 Một hòn bi lăn dọc theo một cạnh của một mặt bàn hình chữ nhật nằm ngang cao h=1,25 m Khi
ra khỏi mép bàn, nó rơi xuống nền nhà tại điểm cách mép bàn L=1,50 m (theo phương ngang) Lấy g = 10m/s2 Tính thời gian rơi và vận tốc của hòn bi khi chạm đất
4 Một vật được ném ngang từ độ cao h=9 m Vận tốc ban đầu có độ lớn là vo Tầm xa của vật 18 m
Lấy g=10m/s2
a Tính vo
b Tính thời gian rơi của vật và vận tốc của vật khi chạm đất
5 Một quả bóng được ném theo phương ngang với vận tốc ban đầu 25m/s, bóng rơi chạm đất sau
3s Hỏi quả bóng đã được ném đi từ độ cao nào, tầm xa ném quả bóng là bao nhiêu ? Lấy g=10m/s2
6 Từ trên đỉnh đồi cao 40 m, một người ném một quả cầu theo phương nằm ngang với vận tốc ban
đầu 10m/s Lấy g=10m/s2
a Viết phương trình chuyển động của quả cầu
b Viết phương trình quỹ đạo của quả cầu Nhận xét?
c Quả cầu rơi xuống mặt đất cách phương thẳng đứng (qua đỉnh đồi) bao xa? Tính vận tốc của
nó khi chạm đất
7 Một viên bi được ném theo phương ngang ở độ cao 1,25m Điểm chạm đất của nó cách nơi ném
1,5m Thời gian rơi của viên bi là bao nhiêu?
8 Một vật được ném ngang với tốc độ 30m/s ở độ cao h=80m Bỏ qua sức cản của không khí Lấy
g=10m/s2
a Lập phương trình chuyển động của vật
Trang 33b Tính tầm xa của vật và vận tốc của vật lúc chạm đất
c Vẽ quỹ đạo của chuyển động của vật
CHƯƠNG 3: CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN BÀI 17: CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA
HAI VÀ BA LỰC KHÔNG SONG SONG
I – CÂU HỎI LÝ THUYẾT
1 Nêu điều kiện cân bằng của vật rắn chịu tác dụng bởi hai lực không song song
4 Nêu quy tắc hợp lực của ba lực có giá đồng quy
5 Nêu điều kiện cân bằng của vật rắn chịu tác dụng bởi ba lực không song song
II – BÀI TẬP
Cách giải bài toán cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của 3 lực:Trước hết ta xác định điểm
đặt, phương và chiều của 3 lực Tiếp đến trượt các vectơ lực trên giá của chúng về điểm đồng quy để được hệ 3 lực cân bằng giống như đối với chất điểm Xét các tam giác lực để giải bài toán
Chú ý: Với mỗi bài, HS phải vẽ hình, phân tích các lực tác dụng vào vật rồi mới giải
Trang 342 Một vật có khối lượng m=2kg được đặt trên mặt bàn nằm ngang Hãy tính độ lớn và vẽ các vectơ
lực tác dụng lên vật lấy g=10m/s2
3 Một là xo treo thẳng đứng, đầu dưới của lò xo có treo một vật có khối
lượng m=300g
4 Một vật chịu tác dụng đồng thời bởi 3 lực đồng phẳng có độ lớn
F1=F2=90N và F3 Biết F1, F2 và F3 hợp nhau từng đôi một những góc
1200 Xác định F3
5 Một người kéo một kiện hàng có khối lượng m=50 kg trượt đều trên
một mặt phẳng nằm ngang bằng một sợi dây Biết hệ số ma sát giữa
vật và mặt phẳng là μt=0,2 Tính lực kéo của người đó trong các
trường hợp sau:
a Sợi dây song song với mặt phẳng ngang
b Sợi dây hợp với mặt phẳng ngang một góc α = 300
6 Một sợi dây thừng có khối lượng không đáng kể, được căng giữa hai điểm
tựa cách nhau 3,44m Khi một vật có trọng lượng 3160N được treo vào
trung điểm của dây thì thấy dây võng xuống 35cm Hỏi lực căng của dây
bằng bao nhiêu ?
7 Một vật có khối lượng m=5kg được giữ yên trên một mặt phẳng nghiêng
bởi một sợi dây song song với đường dốc chính (hình 17.1) Biết góc
nghiêng α=30o, g=9,8m/s2 và ma sát là không đáng kể Hãy xác định:
a Lực căng của dây
b Phản lực của mặt phẳng nghiêng lên vật
8 Người ta đặt một quả cầu đồng chất có khối lượng 4kg lên trên
giữa mặt phẳng tạo với phương nằm ngang một góc α=45o Bỏ
qua ma sát Lấy g=9,8m/s2 Tính áp lực mà quả cầu gây lên mỗi
mặt phẳng (hình 17.2)
9 Một chiếc đèn được treo vào tường nhờ một sợi dây AB, người ta
đặt một thanh chống nằm ngang để giữ cho đèn không đụng vào
tường (hình 17.3) Biết đèn có khối lượng 2kg và dây hợp với
phương nằm ngang một góc 450 Tính lực căng của các đoạn dây
AB, BC và phản lực của thanh Lấy g=9,8m/s2
10 Một quyển tự điển có khối lượng m=500g đặt trên mặt phẳng
nghiêng một góc 300 so với mặt phẳng nằm ngang Lấy g=10m/s2
Trang 35b Để vật không trượt xuống thì hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng nghiêng phải thỏa điều kiện gì?
11 Dưới tác dụng của một lực F làm dây treo quả cầu con lắc lệch khỏi phương thẳng đứng một góc
300 (hình 17.4) Biết khối lượng của quả cầu m=2kg và g=10m/s2 Hãy tính các lực tác dụng vào vật
BÀI 18: CÂN BẰNG CỦA VẬT RẮN CÓ TRỤC QUAY CỐ ĐỊNH MOMEN LỰC
I – CÂU HỎI LÝ THUYẾT
1 Tìm 5 ví dụ về vật rắn quay quanh trục quay cố định
2 Định nghĩa và viết biểu thức Momen lực Nêu tên và đơn vị
3 Quy tắc Momen lực (Điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định)
II – BÀI TẬP
Chú ý: Với mỗi bài, HS phải vẽ hình, phân tích các
lực tác dụng vào vật rồi mới giải
1 Một thanh AB dài 2m, đồng chất tiết diện đều và có
khối lượng 2kg Người ta treo vào đầu A một vật có
khối lượng 5kg và đầu B một vật có khối lượng 1kg
(hình 18.1) Hỏi phải đặt giá đỡ tại điểm O cách đầu A
bao nhiêu để thanh AB cân bằng nằm ngang? Lấy
g=10m/s2