Câu 2: Một vật khối lượng m, đang chuyển động với vận tốc v.. Chuyển động của con Sứa Câu 5: Một ôtô A có khối lượng m1 đang chuyển động với vận tốc v1đuổi theo một ôtô B có khối lượng
Trang 1BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM VÀ TỰ LUẬN
VẬT LÝ 10 CƠ BẢN
CHƯƠNG 4: CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN
Trang 3BÀI TẬP CHƯƠNG 4: CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN
Bài: ĐỘNG LƯỢNG – ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG
Trắc nghiệm:
Câu 1: Động lượng là đại lượng véc tơ:
A Cùng phương, cùng chiều với véc tơ vận tốc
B Cùng phương, ngược chiều với véc tơ vận tốc
C Có phương vuông góc với véc tơ vận tốc
D Có phương hợp với véc tơ vận tốc một góc α bất kỳ.
Câu 2: Một vật khối lượng m, đang chuyển động với vận tốc v Động lượng của vật có thể xác định bằng biểu thức:
A p=m v B p=mv C p=m v D p=mv2
Câu 3: Đơn vị của động lượng là:
A kg.m/s B kg.m.s C kg.m2/s D kg.m/s2
Câu 4: Chuyển động nào dưới đây là chuyển động bằng phản lực:
A Vận động viên bơi lội đang bơi
B Chuyển động của máy bay trực thăng khi cất cánh
C Chuyển động của vận động viên nhảy cầu khi giậm nhảy
D Chuyển động của con Sứa
Câu 5: Một ôtô A có khối lượng m1 đang chuyển động với vận tốc v1đuổi theo một ôtô B
có khối lượng m2 chuyển động với vận tốc v2 Động lượng của xe A đối với hệ quy chiếu gắn với xe B là:
A pAB =m1(v1 −v2) B pAB =m1(v1 +v2)
C pAB =m1(v2 −v1) D pAB =m1(v2 +v1)
Câu 6: Một vật khối lượng m đang chuyển động ngang với vận tốcv thì va chạm vào vật khối lượng 2m đang đứng yên Sau va chạm, hai vật dính vào nhau và chuyển động với cùng vận tốc là:
A 3v B
3
v
C
3
2v
D
2
v
Câu 7: Một vật khối lượng 0,7 kg đang chuyển động nằm ngang với tốc độ 5 m/s thì va
vào bức tường thẳng đứng Nó nảy trở lại với tốc độ 2 m/s Độ thay đổi động lượng của nó là:
A 4,9 kg.m/s B 1,1 kg.m/s C 3,5 kg.m/s D 2,45 kg.m/s
Câu 8: Một thám tử khối lượng m đang chạy trên bờ sông thì nhảy lên một chiếc ca nô
khối lượng M đang chạy với vận tốc V song song với bờ Biết thám tử nhảy lên canô theo phương vuông góc với bờ sông Vận tốc của ca nô sau khi thám tử nhảy lên là:
M
V m M
V′= +
B
M m
MV V
+
=
′ C ( )
M
V m M
V′=− +
D (M m)
MV V
+
−
=
′
Câu 9: Một vật có khối lượng 2 kg thả rơi tự do từ độ cao 20m xuống mặt đất Độ biến
thiên động lượng của vật trước khi chạm đất là bao nhiêu? Lấy g = 10 m/s2
Trang 4A ∆p=40kgm/s B ∆p= − 40kgm/s C ∆p= 20kgm/s D ∆p= − 20kgm/s
Câu 10: Một khẩu đại bác khối lượng 6000 kg bắn đi một đầu đạn khối lượng 37,5 kg Khi
đạn nổ, khẩu súng giật lùi về phía sau với vận tốc v1=2,5m/s Khi đó đầu đạn đạt được vận tốc bằng bao nhiêu?
A 500m/s B 450m/s C 400m/s D 350 m/s
Câu 11: Một khẩu đại bác nặng 300kg bắn ra một viên đạn khối lượng 5kg với vận tốc
300m/s thì nó bị giật lại với vận tốc là:
A 300 m/s B 5 m/s C 16000m/s D 0
Câu 12: Một lực 20N tác dụng vào một vật 400g đang nằm yên, thời gian tác dụng 0,015
s Xung lượng của lực tác dụng trong khoảng thời gian đó là:
A 0,3 kg.m/s B 1,2 kg.m/s C 120 kg.m/s D Một giá trị khác
Câu 13: Một vật có khối lượng 1kg rơi tự do xuống đất trong khoảng thời gian 0,5 s,
g=9,8 m/s2 Độ biến thiên động lượng của vật trong khoảng thời gian đó là bao nhiêu?
A 4,9 kg.m/s B 10kg.m/s C 5 kg.m/s D 0,5 kg.m/s
Câu 14: Trong các quá trình nào sau đây động lượng được bảo toàn?
A. Ôtô tăng tốc B Ôtô giảm tốc
C Ôtô chuyển động tròn đều D Ôtô chuyển động thẳng đều trên đường có ma sát
Câu 15: Định luật bảo toàn động lượng tương đương với:
A Định luật I Niu-tơn B Định luật II Niu-tơn
C Định luật IIII Niu-tơn D Không tương đương với các định luật Niu-tơn
Câu 16: Định luật bảo toàn động lượng chỉ đúng trong trường hợp:
A Hệ có ma sát B Hệ không có ma sát
C Hệ kín có ma sát D Hệ cô lập
Câu 17: Chọn câu phát biểu đúng nhất
A Vectơ động lượng của hệ được bảo toàn
B Vectơ động lượng toàn phần của hệ được bảo toàn
C Vectơ động lượng toàn phần của hệ kín được bảo toàn
D Động lượng của một hệ kín được bảo toàn
Câu 18: Chọn câu phát biểu sai
A Động lượng là đại lượng vectơ
B Động lượng luôn được tính bằng tích khối lượng và vận tốc của vật
C Động lượng luôn cùng hướng với vận tốc vì vận tốc luôn luôn dương
D Động lượng luôn cùng hướng với vận tốc vì khối lượng luôn luôn dương
Câu 19: Trong thực tế, để khẩu pháo sau khi nhả đạn ít bị giật lùi về phía sau người ta
thường
A Tăng khối lượng viên đạn B Giảm vận tốc viên đạn
C Tăng khối lượng khẩu pháo D Giảm khối lượng khẩu pháo
Câu 20: Chọn câu phát biểu sai Trong một hệ kín:
A Các vật trong hệ kín chỉ tương tác với nhau
B Các nội lực từng đôi trực đối
C Không có ngoại lực tác dụng lên các vât trong hệ
D Nội lực và ngoại lực cân bằng nhau
Trang 5Tự luận:
Bài 1: Một viên bi có khối lượng m1 = 500g đang chuyển động với vận tốc v1 = 4m/s đến
va chạm vào bi thứ hai có khối lượng m2 = 300g Sau va chạm chúng dính lại với nhau chuyển động theo hướng vuông góc với viên bi m1 ban đầu với vận tốc v = 3m/s Tính vận tốc v2 của viên bi m2 trước va chạm
Bài 2: Một người có khối lượng 50kg đứng trên một toa xe 200kg đang chạy trên đường
ray nằm ngang với vận tốc 4m/s Bỏ qua ma sát của xe Tính vận tốc của xe sau khi người
đó nhảy xuống trong các trường hợp sau :
a Nếu người đó nhảy ra phía sau với vận tốc 2m/s so với mặt đất
b Nếu người đó nhảy ra phía trước xe với vận tốc 3m/s so với mặt đất
c Nếu người đó nhảy ra phía sau với vận tốc 2m/s so với xe
d Nếu người đó nhảy ra phía sau với vận tốc 3m/s so với xe
Bài
3: Một quả đạn có khối lượng m = 20kg đang bay thẳng đứng xuống dưới với vận tốc v =
70 m/s thì bị nổ thành hai mảnh bay theo hai phương vuông góc nhau Mảnh thứ nhất có khối lượng m1 = 8kg với vận tốc v1 = 90 m/s Độ lớn của vận tốc mảnh thứ hai là bao nhiêu?
Bài 4: Một viên đạn có m=2kg đang rơi tự do, 2s sau khi rơi thì nổ thành 2 mảnh có khối
lượng bằng nhau
a Nếu mảnh thứ nhất bay theo phương thẳng đứng hướng lên với vận tốc 10m/s thì mảnh thứ 2 bay theo phương nào với vận tốc bằng bao nhiêu?
b Nếu mảnh thứ nhất bay theo phương ngang với vận tốc 20 3m/s thì mảnh thứ 2 bay theo phương nào với vận tốc bằng bao nhiêu?
Bài 5: Một tên lửa có khối lượng tổng cộng M=10 tấn đang bay với vận tốc v0=150m/s đối với mặt đất thì phụt ra phía sau một lượng khí m = 2tấn với vận tốc v = 450m/s đối với tên lửa Tính vận tốc mới của tên lửa ngay sau đó với giả thiết:
a Vận tốc v được cho đối với tên lửa có vận tốc v0 lúc đầu
b Vận tốc v được cho đối với tên lửa có vận tốc mới
Bài 6: Trên mặt bàn nằm ngang có hai xe nhỏ A và B có khối lượng mA = 0,5kg, mB = 1,5kg được nối với nhau bằng một sợi dây làm nén lò xo (có khối lượng không đáng kể) tựa vào hai thành xe Người ta đốt dây cho lò xo bật ra là hai xe chuyển động Xe A đi được quãng đường s1 = 0,9m thì dừng hẳn Cho biết hệ số ma sát giữa hai xe và mặt bàn là như nhau Tính quãng đường xe B đi được đến khi dừng hẳn
Bài: CÔNG – CÔNG SUẤT Trắc nghiệm:
Câu 1: Một người dùng tay đẩy một cuốn sách có trọng lượng 5N trượt một khoảng dài
0,5m trên mặt bàn nằm ngang không ma sát, lực đẩy có phương là phương chuyển động của cuốn sách Người đó đã thực hiện một công là:
Trang 6Câu 2: Một vật khối lượng 2kg đang đứng yên thì được truyền vận tốc ban đầu có độ lớn
bằng 4m/s để trượt trên mặt phẳng nằm ngang Sau khi trượt được 0,8m thì vật dừng lại Công của lực ma sát đã thực hiện bằng:
Câu 3: Cần một công suất bằng bao nhiêu để nâng đều một hòn đá có trọng lượng 50N lên
độ cao 10m trong thời gian 2s:
Câu 4: Một chiếc xe có khối lượng 1,1 tấn bắt đầu chạy với vận tốc bằng không với gia
tốc là 4,6m/s2 trong thời gian 5s Công suất trung bình của xe bằng:
A 5,82.104W B 4 ,82.104W C 2,53.104W D 4,53.104W
Câu 5: Một máy kéo có công suất 5kW kéo một khối gỗ có trọng lượng 800N chuyển
động đều được 10m trên mặt phẳng nằm ngang, hệ số ma sát trượt giữa khối gỗ và mặt phẳng nằm ngang là 0,5 Tính thời gian máy kéo thực hiện:
Câu 6: Một chiếc xe khối lượng 400kg Động cơ của xe có công suất 25kW Xe cần bao
nhiêu thời gian để chạy quãng đường dài 2km kể từ lúc đứng yên trên đường ngang nếu bỏ qua ma sát, coi xe chuyển động thẳng nhanh dần đều:
Câu 7: Một động cơ có công suất tiêu thụ bằng 5kW kéo một vật có trọng lượng 12kN lên
cao 30m theo phương thẳng đứng trong thời gian 90s với vận tốc không đổi Hiệu suất của động cơ này bằng:
Câu 9: Một trục kéo có hiệu suất 80% được hoạt động bởi một động cơ có công suất 8kW.
Trục kéo có thể kéo lên đều một vật có trọng lượng 80N với vận tốc bằng:
A 190m/s B 100m/s C 80m/s D 60m/s
Câu 10: Đáp án nào sau đây là đúng:
A Lực là đại lượng véc tơ nên công cũng là đại lượng véc tơ
B Trong chuyển động tròn, lực hướng tâm thực hiện công vì có cả hai yếu tố: lực và độ dời của vật
C công của lực là đại lượng vô hướng và có giá trị đại số
D một vật chuyển động thẳng đều, công của hợp lực là khác không vì có độ dời của vật
Câu 11: Một vật khối lượng m = 3kg được kéo lên trên mặt phẳng nghiêng một góc 300 so với phương ngang bởi một lực không đổi 50N dọc theo đường dốc chính, bỏ qua mọi ma sát, công của lực kéo thực hiện độ dời 1,5m là:
Câu 12: Một vật khối lượng 2kg rơi tự do từ độ cao 10m so với mặt đất Bỏ qua sức cản
không khí, lấy g = 9,8m/s2 Sau khoảng thời gian 1,2s trọng lực đã thực hiện một công là:
A 138,3J B 150J C 180J D 205,4J
Trang 7Câu 13: Một vật khối lượng 2kg rơi tự do từ độ cao 10m so với mặt đất Bỏ qua sức cản
không khí, lấy g = 9,8m/s2 Công suất trung bình của trọng lực trong khoảng thời gian 1,2s là:
A 230,5W B 250W C 180,5W D 115,25W
Câu 14: Một vật khối lượng 2kg rơi tự do từ độ cao 10m so với mặt đất Bỏ qua sức cản
không khí, lấy g = 9,8m/s2 Công suất tức thời của trọng lực tại thời điểm 1,2s là:
A 250W B 230,5W C 160,5W D 130,25W
Câu 15: Một máy bơm nước mỗi giây có thể bơm được 15 lít nước lên bể ở độ cao 10m.
Nếu coi tổn hao là không đáng kể, lấy g = 10m/s2, công suất của máy bơm là:
A 150W B 3000W C 1500W D 2000W
Câu 16: Một máy bơm nước mỗi giây có thể bơm được 15 lít nước lên bể ở độ cao 10m.
Trong thực tế hiệu suất của máy bơm là 0,7; lấy g = 10m/s2 Sau nửa giờ máy bơm đã thực hiện một công là:
A 1500kJ B 3857kJ C 4500kJ D 6785kJ
Câu 17: Công suất được xác định bằng:
A tích của công và thời gian thực hiện công
B công thực hiện trong một đơn vị thời gian
C công thực hiện đươc trên một đơn vị chiều dài
D giá trị công thực hiện được
Câu 18: Một cần cẩu nâng một vật khối lượng 5 tấn Lấy g = 9,8m/s2 Vật có gia tốc không đổi là 0,5m/s2 Công mà cần cẩu thực hiện được trong thời gian 3s là:
A 110050J B 128400J C 15080J D 115875J
Câu 19: Một vật có trọng lượng 10N đặt trên mặt bàn nằm ngang Tác dụng vào vật một
lực 15N theo phương ngang, lần thứ nhất trên mặt nhẵn, lần thứ hai trên mặt nhám với cùng độ dời 0,5m Biết rằng công toàn phần trong lần thứ hai giảm còn 2/3 so với lần thứ nhất Lấy g = 9,8m/s2 Hệ số ma sát giữa vật và mặt nằm ngang là:
Câu 20: Một vật chịu tác dụng của lần lượt ba lực khác nhau F1>F2>F3 và
cùng đi được quãng đường trên phương AB như hình vẽ Có thể kết luận
gì về quan hệ giữa các công của các lực này:
A A1>A2>A3 B A1<A2<A3
C A1=A2=A3 D còn phụ thuộc vào vật di chuyển đều hay không
Tự luận:
Bài 1: Một động cơ ô tô có công suất trung bình là 120 W Tính:
a Công của lực kéo của động cơ khi ô tô di chuyển liên tục trong 30 phút (216000 J)
b Lực kéo của động cơ nếu trong 30 phút đó ô tô di được quãng đường 10 km (21,6 N)
Bài 2: Một hành khách kéo đều một vali đi trong nhà ga sân bay trên quãng đường dài 250
m với lực kéo có độ lớn 40 N hợp với phương ngang một góc 600 Hãy xác định:
a Công của lực kéo của người (5000 N)
b Công suất của lực kéo trong khoảng thời gian 2 phút (41,67 W)
F1
F2
F3
Trang 8Bài 3: Vật có khối lượng 500 gam trượt không vận tốc đầu từ đỉnh một mặt phẳng nghiêng
cao 20 m Cho ma sát là không đáng kể Cho g = 10 m/s2 Tìm công của trọng lực và vận tốc của vật ở chân dốc (100 J; 20 m/s)
Bài 4: Ô tô đứng yên khối lượng 2 tấn bắt đầu chuyển động với gia tốc a = 2 m/s2 trong vòng 10 s Cho hệ số ma sát µ = 0,1 và g = 10 m/s2 Tính công và công suất của động cơ ô
tô (6.105 J; 6.104 W)
Bài 5: Một ô tô có khối lượng 2 tấn đang chuyển động thẳng đều với vận tốc 36 km/h trên
một đường thẳng nằm ngang , hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường là µ = 0,02 Lấy g
= 10 m/s2 Tìm:
a Độ lớn của lực phát động (400 N)
b Công của lực phát động thực hiện trong khoảng thời gian 30 phút (7,2.106 J)
c Công suất của động cơ (4000 N)
Bài 6: Một ô tô có khối lượng 2 tấn khởi hành từ A và chuyển động nhanh dần đều về B
trên một đường thẳng nằm ngang Biết quãng đường AB dài 450 m và vận tốc của ô tô khi đến B là 54 km/h Cho hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường là µ = 0,4 Lấy g = 10 m/s2 Tìm:
a Công và công suất của động cơ trong khoảng thời gian đó (3,825.106 J; 127500 W)
b Động lượng của xe tại B (3.104 kg.m/s)
c Độ biến thiên động lượng của ô tô, từ đó suy ra thời gian ô tô chuyển động từ A đến B (3,53 s)
Bài: ĐỘNG NĂNG – ĐỊNH LÝ ĐỘNG NĂNG Trắc nghiệm:
Câu 1: Nếu khối lượng vật tăng gấp 2 lần, vận tốc vật giảm đi một nửa thì
A động lượng và động năng của vật không đổi
B động lượng không đổi, động năng giảm 2 lần
C động lượng tăng 2 lần, động năng giảm 2 lần
D động lượng tăng 2 lần, động năng không đổi
Câu 2: Tìm câu sai.
A Động lượng và động năng có cùng đơn vị vì chúng đều phụ thuộc khối lượng và vận tốc của vật
B Động năng là một dạng năng lượng cơ học có quan hệ chặt chẽ với công
C Khi ngoại lực tác dụng lên vật và sinh công dương thì động năng của vật tăng
D Định lí động năng đúng trong mọi trường hợp lực tác dụng bất kì và đường đi bất kì
Câu 3: Tìm câu sai Động năng của một vật không đổi khi
A chuyển động thẳng đều B chuyển động tròn đều
C chuyển động cong đều D chuyển động biến đổi đều
Câu 4: Có hai vật m1 và m2 cùng khối lượng 2m, chuyển động thẳng đều cùng chiều, vận tốc m1so với m2 có độ lớn bằng v, vận tốc cảu m2 so với người quan sát đứng yên trên mặt đất cũng có độ lớn bằng v Kết luận nào sau đây là sai?
Trang 9A Động năng của m1 trong hệ quy chiều gắn với m2 là mv2.
B Động năng của m2 trong hệ quy chiều gắn với người quan sát là mv2
C Động năng của m1 trong hệ quy chiều gắn với người quan sát là 2mv2
D Động năng của m1 trong hệ quy chiều gắn với người quan sát là 4mv2
Câu 5: Một chiếc xe khối lượng m có một động cơ P Thời gian ngắn nhất để xe tăng tốc
từ đứng yên đến vận tốc v bằng
A mv/P B P /mv C (mv2)/(2P) D (mP)/ (mv2)
Câu 6: Một ô tô khối lượng 4 tấn chuyển động với vận tốc không đổi 54 km/h Động năng
của ô tô tải bằng
A 459 kJ B 69 kJ C 900 kJ D 120 kJ
Câu 7: Một máy bay vận tải đang bay với vận tốc 180 km/h thì ném ra phía sau một thùng
hàng khối lượng 10 kg với vận tốc 5 m/s đối với máy bay Động năng của thùng hàng ngay khi ném đối với người đứng trên mặt đất là
A 20250 J B 15125 J C 10125 J D 30250 J
Câu 8: Một viên đạn khối lượng m= 100 g đang bay ngang với vận tốc 25 m/s thì xuyên
vào một tấm ván mỏng dày 5 cm theo phương vuông góc với tấm ván Ngay sau khi ra khỏi tấm ván vận tốc của viên đạn bằng 15 m/s Độ lớn của lực cản trung bình tấm ván tác dụng lên viên đạn bằng
A 900 N B 200 N C 650 N D 400 N
Câu 9: Bao lâu sau khi bắt đầu rơi tự do một vật có khối lượng 100 g có động năng bằng
1,5 J? Lấy g = 10 m/s2
Câu 10: Từ mặt đất, một vật được ném lên thẳng đứng với vận tốc ban đầu 10 m/s Bỏ
qua sức cản không khí Cho g = 10 m/s2 Vị trí cao nhất mà vật lên được cách mặt đất một khoảng bằng
Câu 11: Một vật có khối lượng 0,2 kg được ném thẳng đứng từ mặt đất với vận tốc 10
m/s Lấy g = 10 m/s2 Bỏ qua sức cản Khi vật đi được quãng đường 8 m thì động năng của vật có giá trị bằng
Câu 12: Một chất điểm đang đứng yên bắt đầu chuyển động thẳng biến đổi đều, động
năng của chất điểm bằng 150J sau khi chuyển động được 1,5m Lực tác dụng vào chất điểm có độ lớn bằng:
Câu 13: Một cái búa có khối lượng 4kg đập thẳng vào một cái đinh với vận tốc 3m/s làm
đinh lún vào gỗ một đoạn 0,5cm Lực trung bình của búa tác dụng vào đinh có độ lớn:
Trang 10Câu 14: Xe A khối lượng 500kg chạy với vận tốc 60km/h, xe B khối lượng 2000kg chạy
với vận tốc 30km/h Động năng xe A có giá trị bằng:
A nửa động năng xe B B bằng động năng xe B
C gấp đôi động năng xe B D gấp bốn lần động năng xe B
Câu 15: Một người kéo xe chở hàng khối lượng m trong siêu thị với lực kéo 32N có
phương hợp với phương ngang 250 Sau khi xe chạy được 1,5m thì có vận tốc 2,7m/s Lấy
g = 10m/s2; bỏ qua mọi ma sát, khối lượng m của xe gần bằng:
Câu 16: Một người đang đi xe đến đầu một dốc nghiêng xuống thì thả cho xe chạy với tốc
độ 36km/h xuống dốc, sau khi chạy được 4m thì tốc độ của xe bằng 43,2km/h Biết hệ số
ma sát giữa xe và mặt dốc là 0,2; g = 10m/s2 Góc nghiêng của dốc so với phương ngang bằng:
A 340 B 440 C 540 D chưa đủ dữ kiện để tính
Câu 17: Hai viên đạn khối lượng lần lượt là 5g và 10g được bắn với cùng vận tốc 500m/s.
Tỉ số động năng của viên đạn thứ hai so với viên đạn 1 là:
Câu 18: Một ô tô tải khối lượng 5 tấn và một ô tô con khối lượng 1300kg chuyển động
cùng chiều trên đường với cùng tốc độ không đổi 54km/h Động năng của ô tô con trong
hệ quy chiếu gắn với ô tô tải là:
A 416250J B 427100J C 380100J D 0
Câu 19: Một viên đạn khối lượng m = 10g bay theo phương ngang với vận tốc v1 = 300m/s xuyên qua một tấm gỗ dày 5cm Sau khi xuyên qua tấm gỗ đạn có vận tốc v2 = 100m/s Lực cản trung bình của tấm gỗ tác dụng lên viên đạn là:
A 8000N B 6000N C 4000N D 2000N
Câu 20: Một chiếc xe được kéo từ trạng thái nghỉ trên một đoạn đường nằm ngang dài
20m với một lực có độ lớn không đổi bằng 300N và có phương hợp với độ dời một góc
300, lực cản do ma sát cũng không đổi là 200N Động năng của xe ở cuối đoạn đường là:
A 2392J B 1196J C 6000J D 4860J
Câu 21: Một vật ban đầu nằm yên sau đó vỡ thành hai mảnh khối lượng m và 2m Biết
tổng động năng của hai mảnh là Wđ Động năng của mảnh nhỏ là:
A Wđ/3 B Wđ/2 C 2Wđ/3 D 3Wđ/4