- Trọng Lượng: của một vật trong hệ quy chiếu mà vật đứng yên là hợp lực của lực hấp dẫn và lực quán tính tác dụng lên vật P F hd F q.. + Xét trong hệ quy chiếu đứng yên hoặc chuy[r]
Trang 1Info/id,93823/page,file_upload/
xP N
PyP
Oy
- Hai lực cân bằng là hai lực cùng tác dụng lên một
vật, cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều
Nếu hai lực đồng qui làm thành hai cạnh của một hình
bình hành, thì đường chéo kể từ điểm đồng qui biểu diễn
3 Điều kiện cân bằng của chất điểm
Muốn cho một chất điểm đứng cân bằng thì hợp lực của các lực tác dụng lên nó phải bằng không
- Chú ý: Khi các lực tác dụng lên vật thì ta đi phân
tích các lực không theo phương Ox và Oy thành hai
lực
+ Một lực theo phương Ox
+ Một lực theo phương Oy
II: DẠNG BÀI TẬP CẦN LƯU Ý
Dạng 1: Xác định lực tổng hợp tại một điểm có nhiều lực
Trang 2Giải: Ta có F F 1F2
Trường hợp 1: 0
2 1
(F ;F ) 0
F F1 F2 F 40 30 70N
Trường hợp 2: 0
2 1
Trang 3Giải: Theo bài ra 0
Trang 4 Độ lớn của hợp lực F và góc giữa F1 với F2 bằng bao nhiêu?
Câu 5: Cho hai lực đồng quy có độ lớn F1 = F2 = 100 N Hãy tìm góc hợp lực của hai lực khi chúng hợp nhau một góc = 00, 600, 900, 1200 , 1800 Vẽ hình biểu diễn mỗi trường hợp của hợp lực
(F ;F ) 0
F F1 F2 F 100 100 200N
Trường hợp 2: 0
2 1
(F ;F ) 60
F 2.F cos1 2.100.cos600
Trang 5- Theo điều kiên cân bằng tổng các lực tác dụng lên vật bằng không
- Theo quy tắc tổng hợp hình bình hành, lực tổng hợp phải cân bằng với lực còn lại
- Sử dụng các tính chất trong tam giác để giải
Ví Dụ Minh Họa:
Câu 1: Một vật có khối lượng 6kg được treo như hình vẽ
và được giữ yên bằng dây OA và OB Biết OA và OB hợp
với nhau một góc 450 Tìm lực căng của dây OA và OB
Giải: Ta có P = mg = 6.10=60 (N)
Cách 1: Biểu diễn các lực như hình vẽ
Theo điều kiện cân bằng
OBT
OAT
Trang 6Cách 2: Chọn hệ quy chiếu Oxy như hình vẽ Phân
tích TOBthành hai lực TxOB,TyOB như hình
Câu 2: Cho một vật có khối lượng 3kg được treo như hình vẽ
với day treo hợp với phương thẳng đứng một góc 30 Xác định 0
lực căng của dây và lực tác dụng của vật lên tường biết
g 10m / s
Giải: Ta có P = mg = 3.10=30 (N)
Cách 1: Biểu diễn các lực như hình vẽ
Theo điều kiện cân bằng T N P 0 F T 0
Trang 7Câu 1: Đặt thanh AB có khối lượng không đáng kể nằm
ngang, đầu A gắn vào tường nhừ một bản lề, đàu B nối với
tường bằng dây BC Treo vào B một vật có khối lượng 3kg,
cho AB=40cm, AC= 30cm Tính lực căng trên dây BC và
lực nén lên thanh AB
Lấy g=10m/s2
Câu 2: Một vật có khối lượng 3kg được treo như hình
vẽ,thanh AB vuông góc với tường thẳng đứng, CB lệch
góc 600 so với phương ngang Tính lực căng của dây BC
và áp lực của thanh AB lên tường khi hệ cân bằng
Câu 3: Một đèn tín hiệu giao thông ba màu
được treo ở một ngã tư nhờ một dây cáp có
trọng lượng không đáng kể Hai đầu dây cáp
được giữ bằng hai cột đèn AB,A’B’ cách nhau
8m Đèn nặng 60N được treo vào điểm giữa O
của dây cáp, làm dây cáp võng xuống 0,5m
Tính lực căng của dây
Hướng dẫn giải:
Câu 1: Ta có P = mg = 3.10=30 (N)
Cách 1: Biểu diễn các lực như hình vẽ
Theo điều kiện cân bằng
5
BC BC
P
T
Trang 8F
BCT
xBCT
BCTyBC
P
xBCT
BCT
Cách 2: Chọn hệ quy chiếu Oxy như hình
vẽ Phân tích TBCthành hai lực TxBC,TyBC
Cách 1: Biểu diễn các lực như hình vẽ
Theo điều kiện cân bằng
Trang 92Thay vào ( 1 ) ta có : TAB1.20 3 10 3(N)
2
Câu 3:
Cách 1: Biểu diễn các lực như hình vẽ
Theo điều kiện cân bằng
2Sin Theo hình biểu diễn
2 2
0,5 65Sin
65
4 0,5
T1 60 30 65(N)
652
65
Trang 10
A.F không bao giờ nhỏ hơn cả F1 và F2
B F không bao giờ bằng F1 hoặc F2
C Trong mọi trường hợp , F luôn luôn lớn hơn cả F1 và F2
D.Trong mọi trường hợp ,F thỏa mãn: F1 F2 F F1 F2
Câu 2 Một vật đang chuyển động bỗng nhiên lực phát động triệt tiêu chỉ còn các
lực cân bằng nhau thì:
A Vật dừng lại
B.Vật tiếp tục chuyển động chạm đều
C.Vật chuyển động thẳng đều với vận tốc vừa có
D.Vật chuyển động chậm dần, sau đó sẽ chuyển động đều
Câu 3 Có 2 lực đồng qui có độ lớn bằng 8N và 11N.Trong các giá trị sau đây, giá
Trang 11F A
Câu 8.Một vật trọng lượng P=20N được treo vào dây AB=2m Điểm treo (ở giữa)
bị hạ xuống 1 đoạn CD=5cm Lực căng dây là
Câu 13.Ba nhóm học sinh kéo 1 cái vòng được biểu diễn
như hình trên Không có nhóm nào thắng cuộc Nếu các lực
kéo được vẽ trên hình (nhóm 1 và 2 có lực kéo mỗi nhóm là
100N) Lực kéo của nhóm 3 là bao nhiêu?
Trang 12A.1 1 2
2 F F F B.F F1 F2
C.F1 F2 0,58 F D.F1 F2 1,15 F
Câu 16 Có 3 lực đồng qui F F F1, 2, 3như sau Có thể suy ra
được (các) kết quả nào bên dưới đây?(F:Độ lớn của lực F )
A F1 F2 F3 0
B.sin2 sin 3
F F
C.F1sin F2sin
D.A, B, C đều đúng
Đáp án trắc nghiệm Câu 1 Đáp án D
F tg
DB
Trang 13A Định luật I Newton
Trang 14Info/id,93823/page,file_upload/
14
Nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của các lực có hợp lực bằng không Thì vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên, đang chuyển động sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều
Quán tính: Là tính chất của mọi vật có xu hướng bảo toàn vận tốc của nó cả về hướng và độ lớn
Ví dụ 1: Đang ngồi trên xe chuyển động thẳng đều, xe rẽ sang trái, tất cả các hành
khách đều nghiêng sang phải theo hướng chuyển động cũ
Ví dụ 2: Đang ngồi trên xe chuyển động thẳng đều, xe đột ngột hãm phanh, tất cả
các hành khách trên xe đều bị chúi về phía trước
Trong trường hợp vật chịu nhiều lực tác dụng
nF F
F1, 2, , thì
Flà hợp lực của các lực đó :
2 Khối lượng và mức quán tính
- Định nghĩa: Khối lượng là đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của vật
- Tính chất của khối lượng: Là một đại lượng vô hướng, dương và không đổi đối với mỗi vật Khối lượng có tính chất cộng
3 Trọng lực Trọng lượng
- Trọng lực: là lực của Trái Đất tác dụng vào vật, gây ra cho chúng gia tốc rơi tự
do Trọng lực được kí hiệu là
C Định luật III Newton
Trang 15Info/id,93823/page,file_upload/
Một trong hai lực tương tác giữa hai vật gọi là lực tác dụng còn lực kia gọi là phản lực
Đặc điểm của lực và phản lực :
+ Lực và phản lực luôn luôn xuất hiện (hoặc mất đi) đồng thời
+ Lực và phản lực có cùng giá, cùng độ lớn nhưng ngược chiều Hai lực có đặc điểm như vậy gọi là hai lực trực đối
+ Lực và phản lực không cân bằng nhau vì chúng đặt vào hai vật khác nhau II: DẠNG BÀI TẬP CẦN LƯU Ý
Dạng 1: Khi một vật chuyển động, mối liên hệ giữa lực, khối lượng và gia tốc
Phương pháp giải bài tập:
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật
- Áp dụng công thức định luật II Newton
m
F a
Chiếu lên chiều dương
- Sử dụng các công thức của chuyển động thẳng biến đổi đều
2
= 2.a.S Trong đó: a > 0 nếu chuyển động nhanh dần đều
a < 0 nếu chuyển động chậm dần đều
Câu 2: Một vật đang đứng yên trên mặt phẳng nằm ngang, bỏ qua ma sát giữa vật
và măt phẳng, thì được truyền 1 lực F thì sau 10s vật này đạt vận tốc 4m/s Nếu giữ nguyên hướng của lực mà tăng gấp 2 lần độ lớn lực F vào vật thì sau 15s thì vận tốc của vật là bao nhiêu?
Trang 16Câu 3: Một ôtô có khối lượng 1,5 tấn đang chuyển động với v = 54km/h thì hãm
phanh, chuyển động chậm dần đều Biết lực hãm 3000N.Xác định quãng đường và thời gian xe đi được cho đến khi dừng lại
Câu 4: Một vật có khối lượng 500g chuyển động nhanh dần đều với vận tốc ban
đàu 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 độ lớn của lực kéo
b.Sau 4s đó, lực kéo ngừng tác dụng thì sau bao lâu vật sẽ dừng lại?
Giải:
a Chọn chiều dương là chiều chuyển động của xe
Theo định luật II newton ta có F F cma
Chiếu lên chiều dương ta có F F c ma F ma F c (1)
Câu5: Một chiếc ô tô có khối lượng 5 tấn đang chạy thì bị hãm phanh chuyển động
thẳng chậm dần đều Sau 2,5s thì dừng lại và đã đi được 12m kể từ lúc vừa hãm phanh
a Lập công thức vận tốc và vẽ đồ thị vận tốc kể từ lúc vừa hãm phanh
Trang 17a.Tính lực kéo, biết lực cản bằng 0,04N
b.Sau quãng đường ấy lực kéo phải bằng bao nhiêu để vật có thể chuyển động thẳng đều?
Giải:
a Chọn chiều dương là chiều chuyển động của xe
Theo định luật II newton ta có F F cma
Chiếu lên chiều dương ta có F F c ma F ma F c (1)
b Để vật chuyển động thẳng đều thì a=0 m / s 2
Theo định luật II newton ta có F F cma F FC0,04 N
Bài tập tự luyện :
Câu 1: Tác dụng một lực Flần lượt vào các vật có khối lượng m1, m2, m3 thì các vật thu được gia tốc có độ lớn lần lượt bằng 2m/s2, 5 m/s2, 10 m/s2 Nếu tác dụng lực F nói trên vào vật có khối lượng (m1 + m2 + m3) thì gia tốc của vật bằng bao nhiêu?
Câu 2: Một vật đang đứng yên, được truyền 1 lực F thì sau 5s vật này tăng v =
2m/s Nếu giữ nguyên hướng của lực mà tăng gấp 2 lần độ lớn lực F vào vật thì sau 8s, vận tốc của vật là bao nhiêu?
Câu 3: Một ôtô có khối lưọng 500kg đang chuyển động thẳng đều thì hãm phanh
chuyển động chậm dần đều trong 2s cuối cùng đi được 1,8 m Hỏi lực hãm phanh tác dung lên ôtô có độ lớn là bao nhiêu?
Câu 4: Lực F1 tác dụng cùng phương chuyển động lên viên bi trong khoảng t= 0,5s làm thay đổi vận tốc của viên bi từ 0 đến 5 cm/s Tiếp theo tác dụng lực F2 = 2.F1 cùng phương chuyển động lên viên bi trong khoảng t=1,5s thì vận tốc tại thời điểm cuối của viên bi là?
Trang 18Info/id,93823/page,file_upload/
18
Câu 5: Một đoàn tàu có khối lượng 1000 tấn đang chạy với vận tốc 36km/h thì bắt
đầu tăng tốc Sau khi đi được 125m, vận tốc của nó lên tới 54km/h Biết lực kéo cảu đầu tầu trong cả giai đoạn tăng tốc là 25.105N Tìm lực cản chuyển động cảu đoàn tàu
Câu 6: Cho một ô tô khởi hành rời bến chuyển động nhanh dần đều sau khi đi
được đoạn đường 100m có vận tốc ô tô khởi hành rời bến chuyển động nhanh dần đều sau khi đi được đoạn đường 100m có vận tốc 36km/h Biết khối lượng của xe
là 1000kg và g 10m / s 2 Cho lực cản bằng 10% trọng lực xe Tính lực phát động vào xe
Câu 7: Một vật có khối lượng 30kg chuyển động lên một mặt dốc nghiêng một góc
300 so với mặt phẳng ngang Lấy g = 10m/s2 Bỏ qua lực cản Lực kéo song song với mặt dốc.Hãy vẽ các lực tác dụng lên vật
a.Tính lực kéo F để vật đi đều trên mặt dốc
b.Tính lực kéo F để vật đi với gia tốc a = 2m/s2 trên mặt dốc
Câu 8: Một vật có khối lượng 30kg trượt xuống nhanh dần đều trên một con dốc
dài 25m, vận tốc tại đỉnh dốc bằng 0m/s Cho lực cản bằng 90N Góc nghiêng 300 a.Tính gia tốc trong quá trình trượt trên mặt dốc Vận tốc tại chân dốc, thời gian trượt hết dốc
b Sau khi rời khỏi mặt dốc, vật tiếp tục trượt trên mặt ngang với lực cản không đổi như trên Hỏi sau bao lâu vật dừng lại, quãng đường vật đi được trên mặt ngang này
2.5.10
1, 25 / 5.10 10.2 2.5
Trang 19Câu 5: Chọn chiều dương là chiều chuyển động của tàu
Theo định luật II newton ta có F F cma
Chiếu lên chiều dương ta cóF F cmaFC ma F (1)
Theo định luật II newton ta có
Câu 7: Vật chịu tác dụng của các lực P; N; F
Theo định luật II newton ta có P N F ma
Chiếu theo chiều chuyển động
F P xma F Psin ma
a Khi vật chuyển động thẳng đều thì a 0 m / s 2
Vậy F Psin 0 F mg.sin
F 30.10.Sin30 150N
b Với gia tốc a = 2m/s2 thì
F Psin ma 30.10.Sin30 030.2 210N
Câu 8: Vật chịu tác dụng của các lực P; N; F C
Theo định luật II newton ta có P N F Cma
a Chiếu theo chiều chuyển động
FCPxma FCPsin ma
Trang 20b Khi trượt trên mặt phẳng ngang thì
Chiếu theo chiều chuyển động
Giải: Chọn chiều dương như hình vẽ
Gia tốc quả bong thu được khi va chạm là
Giải: Chọn chiều dương là chiều chuyển động của hai xe
1
v v 100 50 50a
t t t
Trang 21Info/id,93823/page,file_upload/
Đối với xe hai: 2 02
2
v v 100 150 50a
Câu 1: Cho hai vật chuyển động trên cùng một đường thẳng bỏ qua ma sát đến va
chạm vào nhau với vận tốc lần lượt là 1m/s;0,5m/s Sau va chạm cả hai bị bật ngược trở lại với vận tốc là 0,5m/s;1,5m/s Biết vật một có khối lượng 1kg xác định khối lượng quả cầu hai
Câu 2: Cho viên bi A chuyển động với vận tốc 20cm/s tới va chạm vào bi B đang
đứng yên, sau va chạm bi A tiếp tục chuyển động theo phương cũ với vận tốc 10cm/s, thời gian xảy ra va chạm là 0,4s Tính gia tốc của 2 viên bi, biết mA = 200g, mB = 100g
Câu 3: Một học sinh của Trung Tâm Giáo Dục Thiên Thành đá quả bóng có
khối lượng 0,2kg bay với vận tốc 25m/s đến đạp coi như vuông góc với bức tường rồi bật trở lại theo phương cũ với vận tốc 15m/s Khoảng thời gian va chạm giữa bóng và tường bằng 0,05s Tính lực tác dụng của tường lên quả bóng Hướng của lực?
1
v v 0,5 1 1,5a
Trang 22Info/id,93823/page,file_upload/
22
Theo định luật III Niu-tơn: FAB FBA aB = 5m/s2
Câu 3: Chọn chiều dương là chiều ban đầu của quả bóng
A Khi bút máy bị tắc mực người ta vẫy mực để mực văng ra
B Viên bi có khối lượng lớn lăn xuống máng nghiêng nhanh hơn viên bi
C Vật chuyển động sang trạng thái chuyển động thẳng đều
D Vật chuyển động chậm dần trong 1 thời gian sau đó sẽ chuyển động thẳng đều
Câu 4 Kết luận nào sau đây chính xác nhất?
A Vật có khối lượng càng lớn thì rơi càng nhanh
B Khối lượng riêng của vật tùy thuộc và khối lượng vật đó
C.Vật có khối lượng càng lớn thì càng khó thay đổi vận tốc
D Để đo khối lượng người ta dùng lực kế
Câu 5 .Lực F lần lượt tác dụng vào vật có khối lượng m1 và m2 thì chúng thu được gia tốc là a1 và a2 Nếu lực chịu tác dụng vào vật có khối lượng m1 m2
thì vật sẽ thu được gia tốc bao nhiêu?
Trang 23Câu 9 Kết luận nào sau đây là không chính xác
A Hướng của lực có hướng trùng với hướng của gia tốc mà lực đã truyền cho vật
B Một vật chuyển động thẳng đều vì các lực tác dụng vào vật cân bằng nhau
C Vật chịu tác dụng của 2 lực cân bằng thì chuyển động thẳng đều nếu vật đang chuyển động
D Vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn đều quanh trái đất là do các lực tác dụng lên vệ tinh cân bằng nhau
Câu 10 Điều nào sau đây chưa chính xác khi nói về định luật I Niutơn?
A Định luật I Niutơn còn gọi là định luật quán tính
B Định luật I Niutơn chỉ là trường hợp riêng của định luật II Niutơn
C Hệ qui chiếu mà trong đó định luật I Niutơn được nghiệm đúng gọ là hệ qui chiếu quán tính
Trang 24Câu 11.Vật khối lượng 2kg chịu tác dụng của lực 10N đang nằm yên trở nên
chuyển động Bỏ qua ma sát Vận tốc vật dạt được sau thời gian tác dụng lực 0,6s là?
A.2m/s B.6m/s
C.3m/s D.4m/s
Câu 12.Một ô tô đang chuyển động đều với vận tốc 36km/h, tài xế tăng vận tốc
đến 72km/h trong thời gian 10s Biết xe có khối lượng 5 tấn thì lực kéo của động
Câu 14 Có 2 quả cầu trên mặt phẳng ngang Qủa cầu một chuyển động với vận
tốc 4m/s đến va chạm với quả cầu hai đang nằm yên Sau va chạm 2 quả cầu cùng chuyển động theo hướng cũ của quả cầu một với vận tốc 2m/s Tính tỉ số khối lượng của 2 quả cầu
Câu 15.Một xe khối lượng m=100kg đang chạy với vận tốc 30,6km/h thì hãm
phanh Biêt lực hãm 250N Tìm quãng đường xe còn chạy thêm trước khi dừng hẳn
Trang 25A.Áp dụng cho chuyển động rơi tự do ta có công thức trọng lượngP mg
B Vật chịu tác dụng của lực luôn chuyển động theo chiều của hợp lực F
C Khối lượng m càng lớn thì vật càng khó thay đổi vận tốc
D Nếu vật là chất điểm thì điều kiện cân bằng của vật làF 0
*Có 2 vật trọng lượng P P1, 2 được bố trí như hình vẽ
F là lực nén vuông góc do người thực hiện thí nghiệm
tác dụng Áp dụng các định luật Niu tơn để trả lời các
Câu 21 Gia tốc của 2 thuyền có độ lớn:
Trang 27Lực tác dụng lên xe khi hãm phanh: lực hãm
Theo định luật II Niu tơn :-Fh ma Chiếu phương trình lên hướng chuyển động: Fh m a
Trang 28Info/id,93823/page,file_upload/
28
https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLScqJ78hKic1EktNm_I9b7S MihlYQdC6B_wBqDb8JzBWhHDPJQ/viewform?c=0&w=1
LỰC HẤP DẪN ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN I: LÝ THUYẾT CẦN LƯU Ý
Định luật : Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm bất kì tỉ lệ thuận với tích hai khối
lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng
Ta có 1.2 2
r
m m G
Fhd
Trong đó:
+ m1 và m2 là khối lượng của hai chất điểm (kg)
+ r là khoảng cách giữa hai chất điểm (m)
M m
Gia tốc rơi tự do : g =
h R
G ; go = 2
R GM
Ta có gia tốc trọng trường của một vật ở độ cao h:
2 0
Khối lượng Trái ĐấtM 6.10 kg 24
II: DẠNG BÀI TẬP CẦN LƯU Ý
Dạng 1: Tính lực hấp dẫn
Phương pháp giải :
- Áp dụng công thức
2 2
1.
r
m m G
Fhd
Trang 29M m
Ví Dụ Minh Họa:
Câu 1: Cho hai xà lan trên biển có khối lượng lần lượt là 80 tấn và 100 tấn cách
nhau 1km Tính lực hấp đãn của hai xà lan hỏi hai xà lan có tiến lại gần nhau được không nếu chúng không chuyển động
Giải: Lực hấp đãn giữa hai xà lan Áp dụng công thức
Câu 2: Biết khối lượng của sao hỏa bằng 0,11 khối lượng trái đất, còn bán kính của
sao hỏa bằng 0,53 bán kính trái đất Xác định gia tốc rơi tự do trên sao hỏa biết trái đất là9.8m / s Nếu một người trên trái đất có trọng lượng là 600N thì trên sao 2
hỏa có trọng lượng bao nhiêu?
g 9,8(m / s ) (1)
Khi ở trên Sao Hỏa G.MSH
SH 2RSH
Câu 1: Cho biết khối lượng Trái dất là M = 6.1024 kg, khối lượng của một hòn đá
là m = 2,3kg, gia tốc rơi tự do là g = 9,81m/s2 Hỏi hòn đá hút Trái Đất với một lực bằng bao nhiêu?
Câu 2: Nếu khối lượng của 2 vật đều tăng gấp đôi để lực hấp dẫn giữa chúng
không đổi thì khoảng cách giữa chúng phải là bao nhiêu?
Câu 3: Tính lực hấp dẫn giữa Trái Đất và Mặt Trời biết khối lượng của trái đất là
Trang 30M m
h 0 2
Câu 1: Tìm gia tốc rơi tự do tại một nơi có độ cao bằng nửa bán kính trái đất Biết
gia tốc trọng trường tại mặt đất là g=10 m/s2
M m
h 0 2
Trang 31Câu 1: Một vật có m = 10kg khi đặt ở mặt đáy có trọng lượng là 100N Khi đặt ở
nơi cách mặt đất 3R thì nó có trọng lượng là bao nhiêu?
Câu 2: Gia tốc rơi tự do trên bề mặt của mặt trăng là 1,6m/s2 và RMT = 1740km Hỏi ở độ cao nào so với mặt trăng thì g = 1/9 gMT
Câu 3: Một vật có m = 20kg Tính trọng lượng của vật ở 4R so với mặt đất, Biết
gia tốc trọng trường trênbề mặt đất là 10m/s2
R
Trang 32GM g
R h
2
M m
G ; GM
0 2R
g (2)
2 2 0
Gọi x là khoảng cách từ vật m1 đến m3 thì khoảng cách từ m2 đến m3 là 0,2 – x
Trang 33Info/id,93823/page,file_upload/
Câu 1: Cho hai vật 4m1m Đặt tại hai điểm AB cách nhau 36 cm, xác định vị 2trí đặt m32kg ở đâu để lực hấp dẫn giữa chúng cân bằng
Câu 2: Một con tàu vũ trụ bay về hướng mặt trăng, biết khoảng cách giữa tâm trái
đất và mặt trăng bằng 60 lần bán kính trái đất và khối lượng mặt trăng nhỏ hơn khối lượng của trái đất 81 lần xác định vị trí con tàu sao cho lực hất đãn của trái đất và mắt trăng tác dụng lên con tàu cân bằng
Gọi x là khoảng cách từ vật m1 đến m3 thì khoảng cách từ m2 đến m3 là 0,36 – x
A
2
gR M
G
2
GR M
Câu 2 Gia tốc rơi tự do của một vật ở mặt đất được xác định bởi công thức
Trang 34Info/id,93823/page,file_upload/
34
A GM2
g R
2
GM g
2
GM g
R
Câu 3.Khi khối lượng của mỗi vật tăng lên gấp bốn lần và khoảng cách giữa chúng
cũng tăng lên gấp bốn lần thì lực hấp dẫn giữa chúng sẽ?
A.Tăng lên gấp bốn lần B Tăng lên gấp mười sáu lần
C Không thay đổi D Giảm đi bốn lần
Câu 4 Đơn vị đo hằng số hấp dẫn là đơn vị nào sau đây
Câu 6.Trên hành tinh X , gia tốc rơi tự do chỉ bằng 1 / 4 gia tốc rơi tự do trên trái
đất Vậy nếu thả vật rơi từ độ cao h trên trái đất mất thơig gian là t thì cũng ở độ cao đó vật sẽ rơi trên hành tinh X mất bao lâu?
Câu 7.Hai tàu thủy mỗi chiếc có khối lượng 50000 tấn ở cách nhau 1km
7A So sánh lực hấp dẫn giữa chúng với trọng lượng của 1 quả cân có khối lượng
20g Lấy g 10 m s / 2
A Nhỏ hơn B.Bằng nhau
C.Lớn hơn D.Chưa thể biết
7B Hai thuyền có dịch chuyển lại gần nhau không
A Không B.Có
C.Chúng đẩy nhau C Tùy thuộc khoảng cách
Câu 8 Khi khối lượng của 2 vật và khoảng cách giữa chúng giảm đi phân nửa thì
lực hấp dẫn giữa chúng có độ lớn:
A Gỉam đi 8 lần B.Giảm đi 1 nửa
C Giữ nguyên như cũ D.Tăng gấp đôi
Câu 9 Hai quả cầu đồng chất đặt cách nhau 1 khoảng nào đó Nếu bán kính mỗi
quả cầu giảm đi phân nửa thì lực hấp dẫn giữa chúng sẽ ra sao? Cho
A.Giảm đi 2 lần B.Giảm đi 4 lần
C.Giảm đi 8 lần D.Giảm đi 16 lần
Câu 10 Phát biểu nào sau đây là đúng nhất?
A Càng lên cao thì gia tốc rơi tự do càng nhỏ
B Để xác định trọng lực tác dụng lên vật người ta dụng lực kế
Trang 35C Trọng lực tác dụng lên vật tỉ lệ với trọng lượng của vật
D Trọng lượng của vật phụ thuộc vào trạng thái chuyển động
Câu 11.Lực hấp dẫn thay đổi theo khoảng cách bằng đồ thị nào sau đây?
0,170 20.10 10 200.1010
Câu 7AB Đáp án A vì lực hấp dẫn của hai tàu nhở hơn rất nhiều so với trong
lượng của tầu nên không dịch chuyển
Trang 361 Lực đàn hồi: Lực đàn hồi là lực xuất hiện khi một vật bị biến dạng đàn hồi và
có xu hướng chống lại nguyên nhân gây ra biến dạng
2 Một vài trường hợp về lực đàn hồi thường gặp:
a Lực đàn hồi của lò xo:
+ Điểm đặt: ở hai đầu của lò xo ( trên vật tiếp xúc với lò xo )
+ Phương: Trùng với phương của trục lò xo
+ Chiều: Ngược với chiều biến dạng của lò xo
+ Độ lớn: Fdh k l
Trong đó: l l l0 là độ biến dạng của lò xo đơn vị mét
k là độ cứng của lò xo
b Lực căng của dây:
+ Điểm đặt: ở hai đầu của dây ( trên vật tiếp xúc với dây )
+ Phương: Trùng với phương của sợi dây
+ Chiều: Từ hai đầu dây vào phần giữa của dây
c Lực đàn hồi của vật bị ép:
+ Điểm đặt: ở hai đầu của vật bị ép ( trên vật tiếp xúc với nó )
+ Phương: Vuông góc với mặt tiếp xúc
+ Chiều: Từ hai đầu vật bị ép ra ngoài
3 Định luật Hooke:
Trong giới hạn đàn hồi, lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo
ta có Fdh k l
Độ lớn: Fdh k l
Dấu “-” chỉ lực đàn hồi luôn ngược chiều với chiều biến dạng
II: DẠNG BÀI TẬP CẦN LƯU Ý
Dạng 1: Treo một vật lên lò xo, vận dụng định luật Hooke
Phương pháp giải bài tập:
Áp dụng công thức của định luật Húc: Fdh = k. l
với l = l l 0 độ biến dạng của lò xo
l là chiều dài lúc sau của lò xo, l0 là chiều dài tự nhiên ( ban đầu)
Khi lò xo treo vật lên lò xo ở trạng thái cân bằng thì:
Fdh P k l mgk l l 0 mg
Ví Dụ Minh Họa:
Trang 37Info/id,93823/page,file_upload/
Câu 1: Người ta dùng hai lò xo Lò xo thứ nhất khi treo vật 9 kg có độ dãn 12cm
Lò xo thứ hai khi treo vật 3 kg thì có độ dãn 4cm Hãy so sanh đọ cứng của hai lò
Vậy hai độ cứng bằng nhau
Câu 2: Treo vật có khối lượng 500g vào một lò xo thì làm nó dãn ra 5cm, cho g =
Câu 3: Một lò xo có chiều dài tự nhiên 40cm được treo thẳng đứng Đầu trên cố
định đầu dưới treo một quả cân 500g thì chiều dài của lò xo là 45cm Hỏi khi treo vật có m = 600g thì chiều dài lúc sau là bao nhiêu? Cho g = 10m/s2
Giải: Ta có khi lò xo ở vị trí cân bằng F = P
Câu 4: Một lò xo được treo thẳng đứng Lần lượt treo vật nặng P1=2N, P2=4N vào
lò xo thì lò xo có chiều dài lần lượt là l1=42cm, l2=44cm.Tính độ cứng k và chiều dài tự nhiên l0 của lò xo
Giải: Khi ở vị trí cân bằng F P k l P k l l ( 0) P
Giải: Khi ở vị trí cân bằng F P k l P k l l ( 0) mg
Khi treo m1 ta có: k l(1l0)m g1 (1)
Khi treo thêm m2 ta có: k l(2l0)(m1m g2) (2)
Trang 38b Muốn l= 5cm thì teo thêm m’ là bao nhiêu?
Câu 2: Một lò xo có chiều dài tự nhiên 30cm được treo thẳng đứng Treo vào đầu
tự do của lò xo vật có m = 25g thì chiều dài của lò xo là 31cm Nếu treo thêm vật
có m = 75g thì chiều dài của lò xo là bao nhiêu? Với g = 10m/s2
Câu 3: Một lò xo có chiều dài tự nhiên l0, được treo vào điểm cố định O Nếu treo vào lò xo vật 100g thì chiều dài của lò xo là 21cm, treo thêm vật m2 = 200g thì chiều dài của lò xo là 23cm Tìm độ cứng và độ dài tự nhiên của lò xo, g = 9,8m/s2,
bỏ qua khối lượng lò xo
Hướng dẫn giải:
Câu 1:
a Khi cân bằng: 0, 2.10
100 / 0,02
Trang 39Câu 1: Một lò xo có độ cứng là 100N/m Nếu cắt lò xo ra làm 3 phần bằng nhau
thì mỗi phần sẽ có độ cứng là bao nhiêu ?
Giải: Ta có khi cắt lò xo ban đầu thành ba phần bằng nhau thì
Câu 2: Tìm độ cứng của hệ hai lò xo được
nối với nhau như hai hình vẽ Hình 1, 2
Tìm độ dãn của mỗi lò xo khi treo vật m =
Trang 40được treo thẳng đứng như hình vẽ (Hình 3) Đầu dưới 2 lò xo nối
với 1 vật có khối lượng m = 1kg Tính chiều dài lò xo khi vật cân
bằng Lấy g = 10m/s2
Câu2: Hai lò xo độ cứng k1=100N/m;k2=300N/m.Tìm độ cứng của
hệ lò xo mắc theo hai trường hợp mắc nối tiếp và song song
Câu 3:Hai lò xo L1 và L2 có độ cứng lần lượt là k1 và k2 được móc
vào một quả cầu (Hình 4) Cho biết tỉ số k1 3
k2 2 và
2 lò xo đều ở trạng thái tự nhiên Nếu dùng một lực
5N thì có thể đẩy quả cầu theo phương ngang đi 1
đoạn 1cm Tính độ cứng K1 và K2 của 2 lò xo
Khiều dài lò xo khi vật cân bằng lcb l0 l 20 4 24cm
Câu 2: Ghép nối tiếp: Ta có F F 1F 2