20 bài tập Động lực học chất điểm có giải chi tiết môn Vật lý 10 năm 2020

- HOC247 NET: Website hoc miễn phí các bài học theo chương trình SGK từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm m[r]

Bài 1: Đầu dưới của một lực kế treo trong một buồng thang máy có móc một vật khối lượng

m = 2 kg Cho biết buồng thang máy đang chuyển động nhanh dần đều theo phương thẳng đứng và lực kế đang chỉ 15 N Lấy gia tốc rơi tự do g = 10 m/s2 Buồng thang máy đang chuyển động

A lên trên với gia tốc 2,5 m/s2 B lên trên với gia tốc 5 m/s2

C xuống dưới với gia tốc 2,5 m/s2 D xuống dưới với gia tốc 5 m/s2

Bài 2: Một vật nhỏ có khối lượng m = 0,1 kg được treo vào một đầu sợi dây nhẹ không dãn, đầu còn lại của sợi dây được buộc chặt vào điểm cố định O Cho vật m chuyển động theo quỹ đạo tròn nằm trong mặt phẳng thẳng đứng với tâm O và bán kính r = 0,5 m (hình bên) Bỏ qua sức cản của không khí và lấy gia tốc rơi tự

do g = 10 m/s2

Cho biết vận tốc của vật khi đi qua vị trí cao nhất của quỹ đạo là v = 5 m/s Lực căng của sợi dây khi vật đi qua vị trí cao nhất của quỹ đạo là

Bài 3: Khối lượng của vật là đại lượng đặc trưng cho

A lực tác dụng lên vật B mức quán tính của vật

C gia tốc của vật D cảm giác nặng nhẹ về vật

Bài 4: Một vật khối lượng m = 0,4 kg đặt trên mặt bàn nằm ngang như hình bên Hệ số ma sát trượt giữa vật

và mặt bàn là μt = 0,2 Tác dụng vào vật một lực kéo Fk = 1 N có phương nằm ngang Lấy gia tốc rơi tự do g

= 10 m/s2

Tính từ lúc tác dụng lực kéo Fk, sau 2 giây vật đi được quãng đường là

A 400 cm B 100 cm C 500 cm D 50 cm

Bài 5: Cùng một lúc, từ cùng một độ cao, vật A được ném ngang với vận tốc đầu v

0, vật B được ném ngang với vận tốc đầu 2v

0 và vật C được thả rơi tự do Bỏ qua sức cản của không khí Chọn kết luận đúng

A Vật A chạm đất đầu tiên B Vật B chạm đất đầu tiên

C Vật C chạm đất đầu tiên D Cả ba vật chạm đất cùng lúc

Bài 6: Từ độ cao h = 5 m so với mặt đất, một vật nhỏ được ném chếch lên trên với vận tốc đầu v

0 = 20 m/s, vectơ vận tốc đầu v hợp với phương ngang góc α = 600 0 Bỏ qua sức cản của không khí Lấy gia tốc rơi tự do g = 10 m/s2 Độ cao cực đại so với mặt đất mà vật đạt được là

Bài 7: Một học sinh thực hiện đẩy tạ Quả tạ rời tay tại vị trí có độ cao h = 2 m so với mặt đất, với vận tốc đầu v

0 = 7,5 m/s và góc đẩy (góc hợp bởi vectơ vận tốc đầu v và phương ngang) là 0

α = 450 Bỏ qua sức cản của không khí Lấy gia tốc rơi tự do g = 9,8 m/s2 Thành tích đẩy tạ của học sinh này (tầm bay xa của quả tạ)

A 7,74 m B 5,74 m C 7,31 m D 8,46 m

Bài 8: Một quả bóng khối lượng m = 200 g bay với vận tốc v

1 = 20 m/s thì đập vuông góc vào một bức tường rồi bật trở lại theo phương cũ với vận tốc v

2 = 10 m/s Khoảng thời gian va chạm vào tường là Δt = 0,05 s Tính lực của tường tác dụng lên quả bóng

Bài 9: Hai tàu thủy, mỗi chiếc có khối lượng 50 000 tấn, ở cách nhau 2 km Lực hấp dẫn giữa chúng có độ

D vật dừng lại ngay vì không còn lực để duy trì chuyển động

Bài 11: Từ độ cao h = 80 m so với mặt đất, một vật nhỏ được ném ngang với vận tốc đầu v

0 = 20 m/s Bỏ qua sức cản của không khí Lấy gia tốc rơi tự do g = 10 m/s2 Tính từ lúc ném vật, sau khoảng bao lâu thì vectơ vận tốc và vectơ gia tốc của vật hợp với nhau góc α = 600?

A 3,46 s B 1,15 s C 1,73 s D 0,58 s

Bài 12: Phải treo một vật có khối lượng bằng bao nhiêu vào một lò xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m để lò xo giãn ra được 5 cm? Lấy gia tốc rơi tự do g = 10 m/s2

Bài 13: Một vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn đều quanh Trái Đất ở độ cao bằng bán kính R của Trái Đất Lấy gia tốc rơi tự do tại mặt đất là g = 10 m/s2 và bán kính Trái Đất bằng R = 6400 km Chu kì quay quanh Trái Đất của vệ tinh là

A 2 h 48 min B 1 h 58 min C 3 h 57 min D 1 h 24 min

Bài 14: Cùng một lúc, từ cùng một điểm O, hai vật được ném ngang theo hai hướng ngược nhau với vận tốc đầu lần lượt là v

01 = 30 m/s và v

02 = 40 m/s Bỏ qua sức cản của không khí Lấy gia tốc rơi tự do g = 10 m/s2 Cho biết ngay trước khi chạm đất, vectơ vận tốc của hai vật có phương vuông góc với nhau Độ cao so với mặt đất của điểm O là

Bài 15: Một vật đặt trên mặt phẳng nghiêng (góc nghiêng α = 300) được truyền vận tốc đầu v theo phương 0

song song với mặt phẳng nghiêng (hình bên) Hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng là 3

2

  Lấy gia tốc rơi tự do g = 10 m/s2

1 Tính gia tốc của vật trong quá trình vật trượt lên phía trên mặt phẳng nghiêng

A 5 m/s2 B 7,5 m/s2 C 12,5 m/s2 D 2,5 m/s2

Bài 16: Dưới tác dụng của lực F, vật có khối lượng 10kg tăng vận tốc từ 2 m/s đến 10m/s sau khi đi được

một quãng đường 20m Độ lớn của lực F là:

Bài 17: Vật m= 1kg đang chuyển động với v =5m/s thì chịu tác dụng của lực F =5N không đổi ngược hướng

chuyển động Sau khi đi thêm được 1m nữa vận tốc của vật là:

Bài 18: Chọn câu sai Một chất điểm chuyển động với gia tốc không đổi a và vận tốc ban đầu v0 Chất điểm

sẽ chuyển động nhanh dần đều nếu:

A a > 0 và v0< 0 B a < 0 và v0=0 C a > 0 và v0>0 D a >0 và v0=0

Bài 19: Một ôtô khối lượng m, đang chuyển động với vận tốc v0, thì người lái xe hãm gấp Bánh xe trượt trên đường một đoạn s thì dừng lại Nếu khối lượng của xe là 2m thì quãng đường xe trượt sẽ là bao nhiêu?

Bài 20: Gia tốc rơi tự do ở bề mặt một hành tinh là g Giả sử bán kính của hành tinh tăng lên gấp đôi nhưng khối lượng riêng trung bình của hành tinh không đổi, khi đó gia tốc rơi tự do ở bề mặt hành tinh sẽ bằng bao nhiêu?

ĐÁP ÁN ÔN TẬP ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM

tốc a=2,5m/s2

B2: D

HD: Chọn trục tọa độ có phương đứng, chiều dương hướng xuống áp dụng định luật II Niutơn cho vị trí cao nhất của vật ta có:

0,1.5

10.0,1 4 0,5

ht

mv

R

B3: B

HD: Theo định luật II Niutơn, khối lượng đặc trưng cho khả năng bảo toàn trạng thái ban đầu của vật (gọi là

mức quán tính)

B4: B

HD: Gia tốc của vật là: 1 0, 4.0, 2.10 0, 5( / 2)

0, 4

m

   Sau 2s tác dụng lực, quãng đường đi

được của vật là: 1 2 1 2

0,5.2 1 100

B5: D

HD: Xét theo phương đứng thì cả 3 vật đều có vận tốc ban đầu bằng không và gia tốc bằng g, do vậy thời

gian rơi của cả ba vật bằng nhau

B6: B

HD: Chiều cao cực đại của vật so với vị trí ném là

2 2

3

20 ( )

15

2 2.10

o max

v

g



của vật so với mặt đất là: H maxHh max 5 1520m

B7: C

HD: Chọn gốc toạ độ tại điểm ném, ta có phương trình quỹ đạo của vật là: 

 tan cos

2

2 2

v

g y

o





vật chạm đất thì y=-2  x=7,31m

B8: D

HD: Chọn chiều dương trùng với chiều chuyển động ban đầu của quả bóng, ta có gia tốc của bóng là:

N a

m F s

m t

v v a t

v

v

















B9: D

r

m m G

) 10 2 (

) 10 50 ( 10 67 ,

2 6 11

2 2

B10: B

HD: Theo định luật II Niutơn: F=ma nên khi F=0 thì a=0  vật tiếp tục chuyển động thẳng đều với vận tốc

cũ

B11: B

HD: Vì véc tơ gia tốc có phương thẳng đứng nên

3

20 cot

 ox  o 

3 10

20

s g

v

t oy  



B12: C

HD: Khi cân bằng ta có:

100.0, 05

0,5 500 10

k l

g

 



B13: C

HD: Trọng lực là lực hướng tâm cần thiết để giữ vệ tinh quay quanh Trái Đất

g

r T

r

g mg

r







2      2 2

 Mặt khác ta có gia tốc rơi tự do tại độ cao của vệ tinh là:

2 2

4

10 4

1 )

GM R

R

GM



min 57 3 10 128 14 , 3

2

5

h



B15: C

HD: Phương trình chuyển động của vật là: PN F ms m a Chiếu phương trình này lên phương mặt

phẳng nghiêng và phương vuông góc với mặt phẳng nghiêng ta có: Pcos N(1),F ms Psin ma(2)

Thay (1) vào (2) ta có: ag(sinkcos)12,5m/s2

B16: A

S

v v

20 2

2 10 2

2 2

2 2 2

















B17: C

HD: Gia tốc của vật là: 5m/s2 v v2 2aS 15(m/s)

m

F

B18: A

HD: Chất điểm sẽ chuyển động nhanh dần đều khi a và v cùng dấu

B19: B

HD: Khi hãm xe, lực ma sát sẽ gây ra gia tốc cho xe là a=g, gia tốc này không phụ thuộc vào khối lượng

của vật nên khi tăng khối lượng lên gấp đôi thì quãng đường xe đi được vẫn là s

B20: D

HD: Gia tốc ở bề mặt hành tinh là: 2

R

M G

3

4 ,V R V

M    nên khi R tăng lên gấp đôi thì thể tích

hành tinh tăng gấp 8 lần

2

1 8

4

1 1

1 1 2 1 2

2 2 1

2



R M

R M R M

R M g g

Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên

danh tiếng

- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ các Trường ĐH và THPT danh tiếng xây dựng các khóa luyện thi THPTQG các môn: Toán, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và Sinh Học

- Luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán : Ôn thi HSG lớp 9 và luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán các trường

PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường Chuyên khác cùng TS.Trần Nam Dũng, TS Phạm Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức Tấn

II Khoá Học Nâng Cao và HSG

- Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Toán Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho các em HS THCS lớp 6,

7, 8, 9 yêu thích môn Toán phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt điểm tốt ở các kỳ thi HSG

- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng 5 phân môn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp dành cho

học sinh các khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn cùng đôi HLV đạt thành

tích cao HSG Quốc Gia

- HOC247 NET: Website hoc miễn phí các bài học theo chương trình SGK từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn

học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất

- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi miễn phí

Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai

Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90%

Học Toán Online cùng Chuyên Gia

HOC247 NET cộng đồng học tập miễn phí HOC247 TV kênh Video bài giảng miễn phí