ÔN TẬP ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM

Muốn cho một chất điểm đứng cân bằng thì hợp lực của các lực tác dụnglên nó phải bằng không.. Nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của cáclực có hợp lực bằng kh

- Lực là đại lượng véc tơ đặc trưng cho tác dụng của vật này lên vật khác

mà kết quả là gây ra gia tốc cho vật hoặc làm cho vật biến dạng

- 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 hợp lực của chúng

3 Điều kiện cân bằng của chất điểm.

Muốn cho một chất điểm đứng cân bằng thì hợp lực của các lực tác dụnglên 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

Nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của cáclực 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

F1, 2, , thì F là hợp lựccủa các lực đó : F F1F2 Fn

2.2 Khối lượng và mức quán tính.

- Định nghĩa: Khối lượng là đại lượng đặc trưng cho mức quán tính củavật

- Tính chất của khối lượng: Là một đại lượng vô hướng, dương và khôngđổi đối với mỗi vật Khối lượng có tính chất cộng

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 cóđặc 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

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 giữachúng

Ta có 1.2 2

r

m m G

F hd 

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

GM

 Nếu ở gần mặt đất (h << R) : P0 = .2

R

M m

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

IV LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO ĐỊNH LUẬT HÚC

1 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.

* Đặc điểm của lực ma sát trượt:

- Lực ma sát trượt tác dụng lên một vật luôn cùng phương và ngược chiềuvới vận tốc tương đối của vật ấy đối với vật kia

- Độ lớn cuả lực ma sát trượt không phụ thuộc vào diện tích mặt tiếp xúc,không phụ thuộc vào tốc độ của vật mà chỉ phụ thuộc vào tính chất của cácmặt tiếp xúc (có nhẩn hay không, làm bằng vật liêu gì)

- Lực ma sát trượt tỉ lệ với áp lực N: Fmst tN

* Hệ số ma st trượt:

- Hệ số tỉ lệ  gọi là hệ số ma sát trượt t  không có đơn vị.t

- Hệ số ma sát trượt phụ thuộc vào tính chất của các mặt tiếp xúc

2 Lực ma sát nghỉ.

4

* Điều kiện xuất hiện: Lực ma sát nghỉ chỉ xuất hiện khi có ngoại lực tácdụng lên vật Ngoại lực này có xu hướng làm cho vật chuyển động nhưngchưa đủ thắng lực ma sát.

* Đăc điểm của lực ma sát nghỉ

- Giá cuả Fmsn luôn nằm trong mặt phẳng tiếp xúc giữa hai vật

- Fmsn ngược chiều với ngoại lực tác dụng vào vật

- Lực ma sát nghỉ luôn cân băng với ngoại lực tác dụng lên vật Độ lớn lực

ma sát nghỉ tỷ lệ với áp lực vuông góc N của vật lên bề mặt (hoặc phản lựcpháp tuyến tác dụng lên vật) Fmsnn.N

Với n: hệ số ma sát nghỉ, nó không có đơn vị n phụ thuộc vào nhiều yếu

tố như bản chất của hai mặt tiếp xúc, các điều kiện về bề mặt Trong nhữngđiều kiện không cần độ chính xác cao, có thể lấy n t

V HỆ QUY CHIẾU CÓ GIA TỐC LỰC QUÁN TÍNH

1 Hệ quy chiếu chuyển động có gia tốc Lực quán tính

- Hệ quy chíêu gắn với mặt đất (xem là đứng yên) hoặc hệ quy chiếu gắnvới vật chuyển động thẳng đều gọi là hệ quy chiếu quán tính

- Hệ quy chiếu gắn trên vật chuyển động có gia tốc gọi là hệ quy chiếu phiquán tính

- Trong hệ quy chiếu chuyển động thẳng với gia tốc a, ngoaì các lực do cácvật khác gậy ra, mỗi vật còn chịu thêm một lực gọi là lực quán tính, lực nàyngược chiều với a: Fqt ma

Chú ý: Lực quán tính không phải l lực tương tác giữa các vật nên lực quántính không có phản lực

VI LỰC HƯỚNG TÂM VÀ LỰC QUÁN TÍNH LI TÂM HIỆN TƯỢNG TĂNG, GIẢM, MẤT TRỌNG LƯỢNG

1 Hệ quy chíêu quay đều và lực quán tính li tâm

- Hệ quy chíêu gắn với vật quay đều quanh một trục gọi là hệ quy chíêuquay.

- Trong hệ quy chíêu quay đều, ngoài các lực do các vật khác gây ra, mỗivật còn chịu thêm một lực quán tính li tâm, lực này ngược chiều với lựchướng tâm và có độ lớn bằng lực hướng tâm: F lt F ht m2r

Về độ lớn: 2

F   Trong đó m là khối lượng cảu vật,  l vận tốc góccủa

2 Hiện tượng tăng, giảm, mất trọng lượng.

Xét một vật có không lượng m đặt trên sàn của một thang máy đang chuyểnđộng theo phương thẳng đứng với gia tốc a Chọn hệ quy chiếu gắn vớithang máy (hệ quy chiếu phi quán tính), ngòai trọng lực P vật còn chịu tácdụng của một lực quán tính Fqt Hợp lực của trọng lực và lực quán tính tácdụng lên vật gọi l trọng lực biểu kiến của vật:Pbk PFqtmg a

Trọng lượng biểu kiến cảu vật được đo bằng lực kế: Pmga

- Hiện tượng tăng trọng lượng ứng với trường hợp: Pbk  P

- Hiện tượng giảm trọng lượng ứng với trường hợp: Pbk  P

Hiện tượng không trọng lượng ứng với trường hợp: Pbk 0

VII BÀI TẬP VỀ ĐỘNG LỰC HỌC

Gia tốc của vật chuyển động trên mặt phẳng ngang

Xét một vật chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang cố định, dùng lực Fkéo vật chuyển động theo phương ngang cho vật chuyển động Coi hệ số masát  đã biết, ta xác định gia tốc của vật.t

-Chọn hệ quy chiếu

-Các lực tác dụng lên vật gồm: Trong lực P, phản lực pháp tuyến N, lực

ma sát trượt Fmst và lực kéo F(như hình vẽ)

-Tiến hành các bước trên ta thu được gia tốc:

m

mg F

Xét một vật được thả từ một mặt phẳng nghiêng góc  so với phươngngang, hệ số ma sát trượt giữa vật với mặt phẳng nghiêng là  Ta xác địnht

-Hệ vật là tập hợp nhiều vật có tương tác lẫn nhau

- Nội lực là lực tương tác lẫn nhau giữa các vật trong hệ

- Ngoại lực là lực của các vật ngoài hệ tác dụng lên các vật trong hệ

- Nội lực không gây ra gia tốc cho hệ ,vì chúng xuất hiện thành từng cặptrực đối nhau

2 Bài toán:

- Chọn hệ quy chiếu

- Phân tích các lực tác dụng lên vật

- Viết định luật II Niu tơn cho từng vật

- Chiếu lên các trục tọa độ rồi giải

IX CHUYỂN ĐỘNG CỦA MỘT VẬT BỊ NÉM

* Khảo sát chuyển động của vật ném xiên

Xét vật M bị ném xiên từ một điểm O tại mặt đất theo phương hợp với phương ngang một góc  , với vận tốc ban đầu v0 bỏ qua sức cản cuả

m t cos v x : Ox

2 0

g

y 2

2 2 0

o x

gt sin v v

v tan

0 0 x

0 max

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

8

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 trị nào có thể là độ lớn của hợp lực?

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

một góc 600 Dùng dữ kiện trả lời câu 10 và câu 11

Câu 10 Độ lớn của lực F2 là?

A.50N B.10 2 N

F r

2

F r 3

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

F tg

+) uur uur uurF13  F1 F3 Có F13  F1 F3 4N

+)Fuuur uur uur24 F2F4 Có F24 F4F2 3N

 2  2

1 2

F F F

Câu 12 Đáp án D

Ta có: Fuur uur uur12  F1 F2 với F12 2F cos1 600 F1

Mặt khác Fuur12 ��Fuur3 nên Fuur uur12 F3 0

Câu 13 Đáp án C.Ta thấy F1 vuông góc Fuur2

nên

12 1 2 100 2

F F  N Do

11

Câu 14 Đáp án B Fuur uur uur uur uur1F2F3 F13 F2

Với Fuur uur uur13  F1 F3 Có F13 2F cos1 600 F1

Do uurF13 ��Fuur2 nên :lực tổng hợp là F13F2 2F

Dạng 2: Ba định luật Niu tơn

Câu 1 Hiện tượng nào sau đây không thể hiện tính quán tính?

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 hơnviên bi có khối lượng nhỏ

C Ôtô đang chuyển động thìtawts máy nó vẫn chạy thêm 1 đoạnnữa rồi mới dừng lại

D Một người đứng trên xe buýt , xe hãm phanh đột ngột , người có

xu hướng nagx về phía trước

Câu 2.Hệ thức nào sau đây là đúng theo định luật II Niuton.

A.urF m a.r B F

a m

C Vật chuyển động sang trạng thái chuyển động thẳng đều

D Vật chuyển động chậm dần trong 1 thời gian sau đó sẽ chuyểnđộng 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

12

Câu 5 .Lực F lần lượt tác dụng vào vật có khối lượng m1 và m2 thì chúngthu 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?

Câu 6.Vật có khối l;ượng m chịu tác dụng của lần lượt của 2 lực F1 và F2

thì thu được gia tốc tương ứng là a1 và a2 Nếu vật trên chịu tác dụng củalực F1F2 thì sẽ thu được gia tốc bao nhiêu?

Câu 7 .Lực F lần lượt tác dụng vào vật có khối lượng m1 và m2 thì chúng

thu được gia tốc là  2

a  m s và  2

a  m s .Nếu lực chịu tácdụng vào vật có khối lượng m1m2 thì vật sẽ thu được gia tốc baonhiêu?

A.6m s/ 2 B.2m s/ 2

C 4  2

/

Câu 8.Vật có khối l;ượng m chịu tác dụng của lần lượt của 2 lực F1 và F2

thì thu được gia tốc tương ứng là  2

a  m s và  2

a  m s Nếuvật trên chịu tác dụng của lực F1F2 thì sẽ thu được gia tốc bao nhiêu?

Câu 9 Kết luận nào sau đây là không chính xác

A Hướng của lực có hướng trùng với hướng của gia tốc mà lực đãtruyền cho vật

B Một vật chuyển động thẳng đều vì các lực tác dụng vào vật cânbằng nhau

C Vật chịu tác dụng của 2 lực cân bằng thì chuyển động thẳng đềunếu vật đang chuyển động

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

D Định luật I Niutơn cho phép giải thích về nguyên nhân của trạngthái cân bằng của vật

Câu 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 tácdụng lực 0,6s là?

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 kéocủa động cơ là:

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 quảcầu 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

là hợp lực của tất cả các lực tác dụng vào vật có khối lượng

m Định luật II Niu tơn có công thức : F

m

ar  uur hay Furmar Tìm phát biểu sai dưới đây trong vận dụng định luật

A.Áp dụng cho chuyển động rơi tự do ta có công thức trọng lượngP mgur ur

B Vật chịu tác dụng của lực luôn chuyển động theo chiều của hợp lực urF

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 làFur r0

*Có 2 vật trọng lượng P P1, 2 được bố trí như hình vẽ urF

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 hỏi từ

Câu 19.Độ lớn của lực nén mà (1) tác dụng vuông góc lên (2) có biểu thức

nào sau đây?

*Một người khối lượng m=50kg đứng trên thuyền khối lượng m1150

kg Người này dùng dây nhẹ kéo thuyền thứ 2 khối lượng m2  250kg về phía mình Lúc đầu 2 thuyền nằm yên trên mặt nước và cách nhau s=9m Lực kéo ngang không đổi là F=30N.Lực cản của nước vào mỗi thuyền là 10N Giải bài toán để trả lời các câu hỏi từ 21 đến 23

Lực tác dụng lên xe khi hãm phanh: lực hãm.

Theo định luật II Niu tơn :-uurF h mar Chiếu phương trình lên hướng

chuyển động: F h m a

-Gia tốc chuyển động: 250  2

2,5 /100

Câu 1.Khối lượng M của trái đất được xác định theo công thức nào sau đây:

A

2

gR M

G

2

GR M

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

A.kg m s/ 2 B.Nm2 /kg2 C.m s/ 2 D Nm/s

Câu 5.Ở độ cao nào sau đây gia tốc rơi tự do chỉ bằng phân nửa gia tốc rơi

trên mặt đất ? Cho bán kính trái đất bằng R 6400km 

A,h2651 km B.h9051 km

C h15451 km D.h4525,5 km

Câu 6.Trên hành tinh X , gia tốc rơi tự do chỉ bằng 1 / 4 gia tốc rơi tự dotrên trái đất Vậy nếu thả vật rơi từ độ cao h trên trái đất mất thơig gian là tthì cũng ở độ cao đó vật sẽ rơi trên hành tinh X mất bao lâu?

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

18

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

C 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?

D Bằng 0

Đáp án trắc nghiệm Câu 1 Đáp án A

0,170 20.10 10 200.10 10

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

m DV  r : r Khi r giảm đi phân nửa thì khối lượng giảm

đi 8 lần Do đó lực hấp dẫn giảm đi 16 lần (khoảng cách không đổi)

A.2 cm B.3 cm

C.1,5 cm D 1 cm

Câu 3.Khi treo quả cầu khối lượng 100g thì lò xo dài 31cm Khi treo thêm

vật khối lượng 200g thì lò xo dài 33cm Chiều dài tự nhiên và độ cứng lò xolà? Lấy g=10m s/ 2

A 35cm;100N/m B.30cm;100N/m

C.30cm; 50N/m D.35cm; 50N/m

Câu 4 Chọn câu sai:

A Lực đàn hồi xuất hiện khi vật bị biến dạng và trong giới hạn đànhồi, lực đàn hồi tỉ lệ với độ biến dạng

B.Lực đàn hồi có hướng ngược với hướng của biến dạng

C Độ cứng k phụ thuộc vào kích thước và bản chát của vật đàn hồi

D Giới hạn đàn hồi là độ giãn tối đa mà lò xo chưa bị hư

20