Bài tập chương 2 lớp 10

- Từ trạng thái đứng yên sau 100s ơ tơ đạt vận tốc V = 36km/h.
- Khối lượng ơ tơ là m = 1000 kg.
- 200 N BÀI 3 :Hai lị xo khối lượng khơng đáng kể, độ cứng lần lượt là k1 = 100 N/m, k2 = 150 N/m, cĩ cùng độ dài tự nhiên L0 = 20 cm được treo thẳng đứng như hình vẽ.
- Đầu dưới 2 lị xo nối với một vật khối lượng m = 1kg.
- Chiếu lên trục Ox ta được : F = F1  F2 = (K1 + K2)x Vậy độ cứng của hệ ghép lị xo theo cách trên là: K = K1 + K2 BÀI 5 :Hai vật A và B cĩ thể trượt trên mặt bàn nằm ngang và được nối với nhau bằng dây khơng dẫn, khối lượng khơng đáng kể.
- Khối lượng 2 vật là mA = 2kg, mB = 1kg, ta tác dụng vào vật A một lực F = 9N theo phương song song với mặt bàn.
- Hệ số ma sát giữa hai vật với mặt bàn là m = 0,2.
- Hãy tính gia tốc chuyển động.
- Đối với vật A ta cĩ:.
- Chiếu xuống Ox ta cĩ: F  T1  F1ms = m1a1.
- (4) Cộng (3) và (4) ta được F  k(m1 + m2)g = (m1+ m2)a.
- BÀI 6 :Hai vật cùng khối lượng m = 1kg được nối với nhau bằng sợi dây khơng dẫn và khối lượng khơng đáng kể.
- Hệ số ma sát giữa vật và bàn là 0,268.
- Chiếu xuống Ox ta cĩ: F.cos 300  T1  F1ms = m1a1.
- Chiếu xuống Ox ta cĩ: T  F2ms = m2a2.
- Vậy Fmax = 20 N Bài 7: Hai vật A và B cĩ khối lượng lần lượt là mA = 600g, mB = 400g được nối với nhau bằng sợi dây nhẹ khơng dãn và vắt qua rịng rọc cố định như hình vẽ.
- Bỏ qua khối lượng của rịng rọc và lực ma sát giữa dây với rịng rọc.
- Tính gia tốc chuyển động của mối vật..
- Bài 8: Ba vật cĩ cùng khối lượng m = 200g được nối với nhau bằng dây nối khơng dãn như hình vẽ.
- Hệ số ma sát trượt gjữa vật và mặt bàn là.
- Tính gia tốc khi hệ chuyển động..
- Bài 9: Một xe trượt khơng vận tốc đầu từ đỉnh mặt phẳng nghiêng gĩc.
- Hệ số ma sát trượt là.
- Chiều dài mặt phẳng nghiêng là l = 1m.
- 1,732 Tính gia tốc chuyển động của vật.
- của mặt phẳng nghiêng 4).
- Chiếu phương trình lên trục Oy: N  Pcox.
- F sin) Chiếu phương trình lên trục Ox : Psin.
- hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng là.
- Vật chuyển động nhanh dần đều nên với chiều dương đã chọn, nếu ta tính được a >.
- 0 thì chiều chuyển động đã giả thiết là đúng.
- 0, vậy chiều chuyển động đã chọn là đúng * T = m2 (g + a.
- Từ điểm O trên sườn đồi người ta ném một vật nặng với vận tốc ban đầu V0 theo phương Ox.
- Phương trình chuyển động và phương trình quỹ đạo là: Phương trình quỹ đạo Ta cĩ:.
- Tìm vận tốc của hịn đá khi ném ? GIẢI Chọn gốc O tại mặt đất.
- Các phương trình của hịn đá x = V0 cos450t (1) y = H + V0sin 450t  1/2 gt2 (2) Vx = V0cos450 (3) Vy = V0sin450  gt (4) Từ (1).
- Vận tốc hịn đá khi ném Khi hịn đá rơi xuống đất y = 0, theo bài ra x = 42 m.
- BÀI 14 :Một máy bay đang bay ngang với vận tốc V1 ở độ cao h so với mặt đất muốn thả bom trúng một đồn xe tăng đang chuyển động với vận tốc V2 trong cùng 2 mặt phẳng thẳng đứng với máy bay.
- Hỏi cịn cách xe tăng bao xa thì cắt bom (đĩ là khoảng cách từ đường thẳng đứng qua máy bay đến xe tăng) khi máy bay và xe tăn​g chuyển động cùng chiều..
- Phương trình chuyển động là: x = V1t.
- (1) y = 1/2gt2 (2) Phương trình quỹ đạo:.
- BÀI 15 :Từ đỉnh một mặt phẳng nghiêng cĩ gĩc nghiêng  so với phương ngang, người ta ném một vật với vận tốc ban đầu V0 hợp với phương ngang gĩc.
- Phương trình quỹ đạo.
- Vậy khoảng cách đĩ là: BC = xC  l = 11,8 (m) BÀI 17 :Một vật được ném lên từ mặt đất theo phương xiên gĩc tại điểm cao nhất của quỹ đạo vật cĩ vận tốc bằng một nửa, vận tốc ban đầu và độ cao h0 =15m.
- Tính ở độ lớn vận tốc Bài giải:.
- Chọn: Gốc O là chỗ ném * Hệ trục toạ độ xOy * T = 0 là lúc ném Vận tốc tại 1 điểm.
- BÀI 18 :Em bé ngồi dưới sàn nhà ném 1 viên bi lên bàn cao h = 1m với vận tốc V0.
- Để viên bi cĩ thể rơi xuống mặt bàn ở B xa mép bàn A nhất thì vận tốc.
- là vận tốc tại A và hợp với AB gĩc 1 mà:.
- Vì thành phần ngang của các vận tốc đều bằng nhau.
- Lúc đĩ vật chuyển động trịn đều nên.
- Vậy min = 0,25 BÀI 20 :Một lị xo cĩ độ cứng K, chiều dài tự nhiên l0, 1 đầu giữ cố định ở A, đầu kia gắn vào quả cầu khối lượng m cĩ thể trượt khơng ma sát trên thanh.
- quay đều với vận tốc gĩc w xung quanh trục (A) thẳng đứng.
- Lấy g = 9,8m/s2 tính lực ép của xe lên vịng xiếc tại điểm cao nhất với vận tốc tại điểm này là v = 10 m/s.
- Cho trục quay với vận tốc gĩc w = 3,76 rad/s.
- Khi chuyển động đã ổn định hãy tính bán kính quỹ đạo trịn của vật.
- quay đều thì quả cầu sẽ chuyển động trịn đều trong mặt phẳng nằm ngang, nên hợp lực tác dụng vào quả cầu sẽ là lực hướng tâm..
- Bán kính trái đất là R0 = 6400km và Trái đất cĩ vận tốc vũ trụ cấp I là v0 = 7,9 km/s.
- Bài giải: Mặt trăng cũng tuân theo quy luật chuyển động của vệ tinh nhân tạo.
- Vận tốc của mặt trăng.
- Trong đĩ M0 là khối lượng Trái đất và R là bán kính quỹ đạo của mặt trăng.
- Vận tốc vũ trụ cấp I của Trái Đất.
- Quay cho quả cầu chuyển động trịn trong mặt phẳng thẳng đứng quanh tâm O.
- 60o và vận tốc quả cầu là 3m/s, g = 10m/s2.
- Ta cĩ dạng:.
- Muốn nghiên cứu chuyển động của một chất điểm, trước hết ta cần chọn một vật mốc, gắn vào đĩ một hệ tọa độ để xác định vị trí của nĩ và chọn một gốc thời gian cùng với một đồng hồ hợp thành một hệ quy chiếu.
- Vật lí THPT chỉ nghiên cứu các chuyển động trên một đường thẳng hay chuyển động trong một mặt phẳng, nên hệ tọa độ chỉ gồm một trục hoặc một hệ hai trục vuơng gĩc tương ứng.
- Xác định tọa độ ban đầu, vận tốc ban đầu, gia tốc của chất điểm theo các trục tọa độ: x0, y0.
- (ở đây chỉ khảo sát các chuyển động thẳng đều, biến đổi đều và chuyển động của chất điểm được ném ngang, ném xiên.
- Viết phương trình chuyển động của chất điểm.
- Viết phương trình quỹ đạo (nếu cần thiết) y = f(x) bằng cách khử t trong các phương trình chuyển động.
- Từ phương trình chuyển động hoặc phương trình quỹ đạo, khảo sát chuyển động của chất điểm.
- Khảo sát khoảng cách giữa hai chất điểm Học sinh thường chỉ vận dụng phương pháp tọa độ để giải các bài tốn quen thuộc đại loại như, hai xe chuyển động ngược chiều gặp nhau, chuyển động cùng chiều đuổi kịp nhau,…trong đĩ các chất điểm cần khảo sát chuyển động đã tường minh, chỉ cần làm theo một số bài tập mẫu một cách máy mĩc và rất dễ nhàm chán.
- Xin đưa ra một số ví dụ: Bài tốn 1 Một vật m = 10kg treo vào trần một buồng thang máy cĩ khối lượng M = 200kg.
- Nhận xét Đọc xong đề bài, ta thường nhìn nhận hiện tượng xảy ra trong thang máy (chọn hệ quy chiếu gắn với thang máy), rất khĩ để mơ tả chuyển động của vật sau khi dây treo bị đứt.
- Hãy đứng ngồi thang máy để quan sát (chọn hệ quy chiếu gắn với đất) hai chất điểm vật và sàn thang đang chuyển động trên cùng một đường thẳng.
- Thời gian vật rơi xuống sàn buồng Vật và sàn thang cùng chuyển động với vận tốc ban đầu v0.
- Phương trình chuyển động của sàn thang và vật lần lượt là.
- Bài tốn 2 Một toa xe nhỏ dài 4m khối lượng m2 = 100kg đang chuyển động trên đường ray với vận tốc v0 = 7,2km/h thì một chiếc vali kích thước nhỏ khối lượng m1 = 5kg được đặt nhẹ vào mép trước của sàn xe.
- Sau khi trượt trên sàn, vali cĩ thể nằm yên trên sàn chuyển động khơng? Nếu được thì nằm ở đâu? Tính vận tốc mới của toa xe và vali.
- Nhận xét Đây là bài tốn về hệ hai vật chuyển động trượt lên nhau.
- Nếu đứng trên đường ray qua sát ta cũng dễ dàng nhận ra sự chuyển động của hai chất điểm vali và mép sau của sàn xe trên cùng một phương.
- Giải Chọn trục Ox hướng theo chuyển động của xe, gắn với đường ray, gốc O tại vị trí mép cuối xe khi thả vali, gốc thời gian lúc thả vali.
- Ta cĩ.
- Phương trình chuyển động của vali và xe lần lượt.
- 0,05t + 2 suy ra t = 1,9s Khi đĩ vali cách mép sau xe một khoảng Với t = 1,9s ta cĩ d = 2,1m Vận tốc của xe và vali lúc đĩ v1 = v2 = 1,9m/s.
- Từ điểm A trên sườn bờ vực, ở độ cao h = 20m so với đáy vực và cách điểm B đối diện trên bờ bên kia (cùng độ cao, cùng nằm trong mặt phẳng cắt) một khoảng l = 50m, bắn một quả đạn pháo xiên lên với vận tốc v0 = 20m/s, theo hướng hợp với phương nằm ngang gĩc.
- Nhận xét Nếu ta vẽ phác họa quỹ đạo chuyển động của vật sau khi ném thì thấy điểm ném vật và điểm vật rơi là hai giao điểm của hai parabol.
- Vị trí các giao điểm được xác định khi biết phương trình của các parabol.
- Chọn hệ tọa độ xOy đặt trong mặt phẳng quỹ đạo của vật, gắn với đất, gốc O tại đáy vực, Ox nằm ngang cùng chiều chuyển động của vật, Oy thẳng đứng hướng lên.
- Suy ra 20 = a(- 25)2 ( a = Phương trình của (P1): Phương trình chuyển động của vật:.
- Khử t đi ta được phương trình quỹ đạo (P2):.
- Điểm rơi C của vật cĩ tọa độ là nghiệm của phương trình:.
- Một số bài tốn vận dụng Bài 1 Từ đỉnh dốc nghiêng gĩc  so với phương ngang, một vật được phĩng đi với vận tốc v0 cĩ hướng hợp với phương ngang gĩc.
- ĐS: Bài 2 Trên mặt nghiêng gĩc  so với phương ngang, người ta giữ một lăng trụ khối lượng m.
- Mặt trên của lăng trụ nằm ngang, cĩ chiều dài l, được đặt một vật kích thước khơng đáng kể, khối lượng 3m, ở mép ngồi M lăng trụ (hình vẽ).
- Bỏ qua ma sát giữa vật và lăng trụ, hệ số ma sát giữa lăng trụ và mặt phẳng nghiêng là k.
- Thả lăng trụ và nĩ bắt đầu trượt trên mặt phẳng nghiêng.
- Hai xe chuyển động thẳng đều với các vận tốc v1, v2 (v1<v​2).
- Người lái xe (1) hãm phanh để xe chuyển động chậm dần đều với gia tốc a