Tải bản đầy đủ (.docx) (12 trang)

VẬT LÝ 10 CHUYÊN ĐỀ VẬT CHUYỂN ĐỘNG CÓ TÁC DỤNG BỞI LỰC CẢN

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (125.49 KB, 12 trang )

DẠNG 1. VẬT CHUYỂN ĐỘNG CÓ LỰC CẢN
Câu 1.

Một vận động viên nặng 650N nhảy với vận tốc ban đầu v 0 = 2m/s từ
cầu nhảy ở độ cao 10m xuống nước theo hướng thẳng đứng xuống dưới. Lấy
g = 10m/s2, sau khi chạm nước người đó chuyển động thêm một độ dời 3m
trong nước theo phương thẳng đứng thì dừng. Độ biến thiên cơ năng của
người đó là

Câu 2.

A. – 8580J

B. – 7850J

C. – 5850J.

D. – 6850J.

Tính lực cản của đất khi thả rơi một hịn đá có khối lượng 500g từ độ
cao 50m. Cho biết hòn đá lún vào đất một đoạn 10cm. Lấy g = 10m/s 2. Bỏ
qua sức cản của khơng khí.

Câu 3.

A. 25 000N.

B. 2 500N.

C. 2 000N.


D. 22 500N.

Một ô tô bắt đầu chạy lên dốc với vận tốc 18m/s thì chết máy. Dốc
nghiêng 200 đối với phương ngang và hệ số ma sát trượt giữa các bánh xe
với mặt đường là 0,3. Sau khi chạy lên dốc, xe chạy giật lùi trở xuống đến
cuối dốc với vận tốc bằng

Câu 4.

A. 18m/s

B. 15m/s

C. 5,6m/s.

D. 3,2m/s

(HK2 chuyên QH Huế Một vật có khối lượng m được thả khơng vận
tốc đầu từ đỉnh dốc nghiêng có độ cao h. Do có ma sát nên vận tốc ở chân
dốc chỉ bằng 2/3 vận tốc vật đến chân dốc khi khơng có ma sát. Cơng của
lực ma sát bằng

Câu 5.

A.-2/3mgh.

B. 2/3mgh.

C. -5/9mgh.


D. 5/9mgh.

Một búa máy có khối lượng M = 400kg thả rơi tự do từ độ cao 5m
xuống đất đóng vào một cọc có khối lượng m 2 = 100kg trên mặt đất làm cọc


lún sâu vào trong đất 5cm. Coi va chạm giữa búa và cọc là va chạm mềm.
Cho g = 9,8m/s2. Tính lực cản (coi như khơng đổi) của đất bằng
A. 628450 N.

B. 250450 N.

C. 318500 N.

D. 154360 N.

M
5m
m
5cm

Câu 6.

(KSCL THPT Yên Lạc – Vĩnh Phúc). Quả cầu nhỏ khối
lượng m=200g được treo ở đầu sợi dây mảnh, nhẹ, không dãn chiều
dài l = 1m. Nâng quả cầu để sợi dây nằm ngang rồi buông ra. Khi đi
qua vị trí cân bằng, vận tốc quả cầu là v= 4,4m/s. Lấy g= 10m/s2, Lực
cản không khí trung bình tác dụng lên quả cầu bằng

A. 0,81N.


B. 0,081N.

C. 0,041 N.

D. 0,41 N
Câu 7: Một vật đang chuyển động với vận tốc ban

0,8m

v0

đầu v0 = 8m/s thì lên dốc cao 0,8m rồi tiếp tục chạy
trên mặt phẳng ngang như hình vẽ, mặt phẳng
ngang có hệ số ma sát là 0,6. Lấy g = 10m/s 2, hỏi

nó chuyển động được bao xa trên mặt phẳng ngang thì dừng, coi chiều dài
dốc khơng đáng kể so với quãng đường nó chuyển động được ở mặt phẳng
ngang

Câu 7.

A. 2m

B. 4m

C. 6m.

D. 8m.


Khi cung cấp cho vật khối lượng m 1 vận tốc ban đầu v1 = 4m/s thì nó
sẽ trượt được đoạn đường dài 2m trên mặt phẳng ngang rồi dừng lại do có
ma sát. Nếu cung cấp cho vật khối lượng m2 = 2m1 vận tốc ban đầu v2 =


6m/s để m2 cũng trượt trên mặt phẳng ngang đó thì khi dừng lại m 2 đã trượt
được đoạn đường bằng
A. 3m.

B. 3,5m.

C. 4m.

D. 4,5m.

Câu 8.

Một vật nhỏ được truyền vận tốc ban đầu
A

v0 theo phương ngang chuyển động trên mặt
phẳng ngang từ D tới C thì lên mặt phẳng

v0

nghiêng đến A thì dừng lại. Hệ số ma sát trên cả
đoạn đường là µ và ở C khơng có hiện tượng va

h


α

D

C

B

chạm, cho BD = l; AB = h. Vận tốc đầu v0 có
biểu thức
A. √ 2 g ( h−μl ).



(μ )

C. 2 g h −l .
Câu 9.

B. √ 2 g ( l−μh ).
D. √ 2 g ( h+ μl ) .

Một vật nhỏ thả không vận tốc ban đầu tại A

A

chuyển động xuống D thì dừng lại. Hệ số ma sát trên
v0

cả đoạn đường là µ và ở C khơng có hiện tượng va

chạm, cho BC = l; AB = h. CD tính theo l, µ và h có

D

C

biểu thức
h

h

A. l – μ .

B. μ - l.

C. µ(h + l).

D. µ(h - l)

Câu 10.

Vật nhỏ m trượt khơng vận tốc ban đầu từ đỉnh xuống chân của mặt
phẳng nghiêng góc α so với phương ngang, do ma sát cơ năng của vật ở
chân giảm so với ở đỉnh một lượng bao nhiêu? Biết hệ số ma sát là µ, gia tốc
trọng trường là g, độ cao của đỉnh so với chân là h

A.

μmgh
sinα .


B.

μmgh
cosα .

h

α
B


C.
Câu 11.

μmgh
tanα .

D.

μmgh
cotanα .

Vật nhỏ m trượt không vận tốc ban đầu từ đỉnh xuống chân của mặt
phẳng nghiêng góc α so với phương ngang, đến chân mặt phẳng nghiêng nó
va chạm với vật chắn tại đó và nẩy trượt lên và lại trượt xuống như vậy
nhiều lần, do ma sát cuối cùng dừng lại ở chân mặt phẳng nghiêng. Biết hệ
số ma sát là µ, gia tốc trọng trường là g, độ cao của đỉnh so với chân là h,
nhiệt năng tổng cộng tỏa ra trong quá trình chuyển động của vật có biểu thức
A. mgh/2.


B. mgh

C. 2mgh

D. µmgh/tanα

m
h
α

Câu 12.

(Thầy Hồng Sư Điểu ST). Một ơ tơ khối lượng 1000 kg (mất
phanh, tắt máy), trượt từ đỉnh xuống chân một đoạn đường dốc
nghiêng AB dài 100 m và bị dừng lại sau khi chạy tiếp thêm một
đoạn đường nằm ngang BC dài 35 m. Cho biết đỉnh dốc A cao 30 m
và các mặt đường có cùng hệ số ma sát. Lấy g ≈ 10 m/s 2. Hệ số ma
sát của mặt đường bằng và công của lực ma sát trên cả đoạn đường
ABC lần lượt là

Câu 13.

A.0,23; -300kJ.

B. 0,28; - 365kJ.

C. 0,22; -287kJ.

D. 0,46; - 600kJ.


Một viên đạn khối lượng m = 10g bắn đi theo phương ngang với vận
tốc v0 va chạm mềm với khối gỗ khối lượng M = 1kg treo đầu sợi dây nhẹ
cân bằng thẳng đứng. Sau va chạm khối gỗ chứa đạn nâng lên độ cao cực đại


h = 0,8m so với vị trí cân bằng ban đầu, lấy g = 9,8m/s 2. Tỉ lệ phần trăm
động năng ban đầu đã chuyển thành nhiệt là
A. 99%.

B. 96%

C. 95%.

D. 92%

Câu 14.

Bắn một viên đạn khối lượng m = 10g với vận tốc v vào một mẩu gỗ
khối lượng M = 390g đặt trên mặt bàn ngang nhẵn. Đạn mắc vào gỗ và cùng
chuyển động với vận tốc V = 10m/s. Độ biến thiên động năng của đạn đã
chuyển thành nhiệt là
A. 780J

B. 650J.

C. 580J.

D. 900J


Câu 15.

Hai vật m và 2m có động lượng lần lượt là p và p/2 chuyển động đến
va chạm vào nhau. Sau va chạm, hai vật có động lượng lần lượt là p/2 và p.
Phần năng lượng đã chuyển sang nhiệt là
A. 3p2/16m

B. 9p2/16m

C. 3p2/8m.

D. 15p2/16m.

Câu 16.

Viên đạn khối lượng m = 100g đang bay với vận tốc v0 = 10m/s theo
phương ngang đến cắm vào bao cát khối lượng M = 400g treo ở đầu sợi dây
dài l = 1m đang đứng yên ở vị trí cân bằng, đầu kia của sợi dây treo vào
điểm cố định. Sau khi cắm vào bao cát bao nhiêu phần trăm năng lượng ban
đầu đã chuyển thành nhiệt
A. 90%

B. 80%

C. 75%.

D. 50%

Câu 17.


(KSCL THPT Yên Lạc – Vĩnh Phúc). Một
vật chuyển động không vận tốc đầu xuống hố,
thành hố nhẵn và thoải dần sang đáy hố nằm ngang.
Biết chiều dài phần đáy l = 2 m, chiều sâu của hố là
H = 5 m, hệ số ma sát giữa vật và đáy hố là k = 0,3.


Khoảng cách từ vị trí vật dừng lại tới điểm giữa của đáy hố gần nhất
giá trị nào sau đây?

Câu 18.

A. 33 cm.

B. 67 cm

C. 30 cm.

D. 70 cm.

(KSCL THPT Yên Lạc – Vĩnh Phúc). Một con lắc lò xo gồm vật
nhỏ khối lượng 0,02 kg và lị xo có độ cứng 1 N/m. Vật nhỏ được đặt trên
giá đỡ cố định nằm ngang dọc theo trục lò xo. Hệ số ma sát trượt giữa giá đỡ
và vật nhỏ là 0,1. Ban đầu giữ vật ở vị trí lị xo bị nén 10 cm rồi buông nhẹ
cho vật chuyển động. Lấy g = 10 m/s 2. Tốc độ lớn nhất vật nhỏ đạt được
trong quá trình là

Câu 19.

A. 40


cm/s.

B. 20

C. 40

cm/s.

D. 10

cm/s.
cm/s.

(KSCL THPT Yên Lạc – Vĩnh Phúc). Một con lắc lò xo nằm ngang
gồm một vật khối lượng m = 100g gắn vào đầu một lò xo nhẹ độ cứng k =
10N/m, đầu kia của lò xo được giữ cố định. Hệ số ma sát trượt giữa vật và
mặt phẳng ngang là µ = 0,1. Từ vị trí lị xo khơng biến dạng, kéo vật đến vị
trí lị xo dãn đoạn 10cm rồi thả không vận tốc ban đầu. Bỏ qua lực cản
khơng khí.Định độ nén cực đại của lò xo bằng

Câu 20.

A. 8cm.

B. 2cm.

C. 6cm.

D. 10cm.


(KSCL THPT Yên Lạc – Vĩnh Phúc). Một con lắc lò xo nằm ngang
gồm vật nhỏ khối lượng 200 gam, lị xo có độ cứng 10 N/m, hệ số ma sát
trượt giữa vật và mặt phẳng ngang là 0,1. Ban đầu vật được giữ ở vị trí lị xo
giãn 10 cm rồi thả nhẹ.Chọn mức 0 của thế năng tại vị trí lị xo không biến


dạng, lấy g=10m/s2. Trong khoảng thời gian kể từ lúc thả cho đến khi tốc độ
của vật bắt đầu giảm thì độ giảm thế năng của con lắc là
A. 50mJ.

B. 48mJ.

C. 20mJ.

D. 2mJ.

Câu 21.

Một vật m gắn vào đầu một lị xo nhẹ để chuyển động trên mặt phẳng
ngang có ma sát, đầu kia của lò xo gắn vào điểm cố định. Kéo m ra khỏi vị
trí cân bằng để lò xo dãn 20cm rồi thả nhẹ thấy m chuyển động qua vị trí cân
bằng lần thứ nhất và nén lò xo lại một đoạn 12cm. Nếu kéo lò xo dãn 10cm
rồi thả nhẹ thì khi qua vị trí cân bằng lần thứ nhất lò xo nén lại một đoạn
bằng
A. 2cm

B. 4cm

C. 6cm.


D. 8cm

Câu 22.

Trên mặt phẳng nằm ngang một hòn bi khối lượng 15g chuyển động
sang phải với vận tốc 22,5cm/s va chạm trực diện đàn hồi với một hòn bi
khối lượng 30g đang chuyển động sang trái với vận tốc 18cm/s. Sau va chạm
hòn bi nhẹ hơn đổi chiều chuyển động sang trái với vận tốc 31,5cm/s. Bỏ
qua mọi ma sát, vận tốc của hòn bi nặng sau va chạm là
A. 21cm/s

B. 18cm/s

C. 15cm/s.

D. 9cm/s.

DẠNG 2. VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA LỰC ĐÀN HỒI.
1.Lò xo đặt nằm ngang.
Câu 23.

(Thầy Hồng Sư Điểu ST). Cho
cơ hệ như hình vẽ, lị xo có khối lượng
khơng đáng kể. Biết độ cứng của lò xo k

B

A
α


h

= 100N/m độ cao h = 40cm và g = 10m/s2. Tại vị trí A thả nhẹ vật có


khối lượng m = 2kg để vật đến va chạm với điểm B của lò xo. Bỏ
qua mọi ma sát. Độ nén cực đại của lò xo bằng
A.28cm.

B. 40cm.

C.16cm.

D. 20cm.

Câu 24.

(Thầy Hồng Sư Điểu ST). Cho

m

cơ hệ như hình vẽ, lị xo có khối lượng

α

h

khơng đáng kể, một đầu cố định, một đầu tự do. Biết độ cứng của lò
xo k = 200N/m và lấy g = 10m/s 2. Tiến hành đặt vật m =1kg vào một

đầu tự do của lị xo (khơng gắn vào lị xo). Đẩy vật m đến vị trí để lị
xo nén 8cm sau đó bng nhẹ để vật chuyển động. Độ cao cực đại
mà vật m lên tới trên mặt phẳng nghiêng bằng
A.12,8cm.

B. 80cm.

C.6,4cm.

D. 64cm.

Câu 25.

(KSCL THPT Yên Lạc – Vĩnh Phúc). Một lò xo độ cứng k= 100
N/m một đầu cố định một đầu gắn với vật nhỏ khối lượng m = 100g, đặt trên
mặt phẳng ngang nhẵn. Tại vị trí cân bằng, truyền cho vật vận tốc v O= 2m/s.
độ biến dạng của lò xo khi động năng bằng ba lần thế năng là
A. 6,2cm.

B. 3,2cm.

C. 1cm.

D. 5 cm.

Câu 26.

Một quả cầu m = 8kg buộc vào đầu một lị xo nhẹ có thể
chuyển động không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang, đầu kia của lò
xo gắn vào điểm cố định, chọn gốc thế năng là vị trí đầu lị xo gắn

với vật nặng khi chưa biến dạng. Nén lò xo lại một đoạn rồi thả thấy
khi lị xo qua vị trí bị nén 8 cm đối với chiều dài tự nhiên thì vận tốc
của vật nặng là 1,6 m/s và động năng bằng bốn lần thế năng đàn hồi.
Độ cứng của lò xo bằng

A. 200N/m.

B. 400N/m.


C. 600N/m.
Câu 27.

D. 800N/m.

Một lị xo có độ cứng 100 N/m được đặt trên mặt phẳng
ngang: một đầu gắn cố định với giá đỡ, đầu còn lại gắn với một quả
cầu khối lượng 40 g. Kéo quả cầu rời khỏi vị trí cân bằng của nó một
đoạn 3 cm, rồi bng tay ra để nó chuyển động. Bỏ qua lực ma sát,
lực cản khơng khí và khối lượng của lị xo. Vận tốc của quả cầu khi
nó về tới vị trí cân bằng là

A.4,7m/s.

B.1,5m/s.

C.150m/s.

D. 1,5cm/s.


Câu 28.

(Thầy Hồng Sư Điểu ST). Cho
cơ hệ như hình vẽ, lị xo có khối lượng
khơng đáng kể, một đầu cố định, một đầu

A
m2
α

h

được gắn vào vật m2. Biết độ cứng của lò xo k = 100N/m độ cao h =
80cm và g = 10m/s2. Tại vị trí A thả nhẹ vật có khối lượng m1 = 2kg
để vật đến va chạm mềm với vật m 2 có cùng khối lượng với m1. Bỏ
qua mọi ma sát. Độ nén cực đại của lò xo bằng
A.28cm.

B. 40cm.

C.57cm.

D. 80cm.

2.Lò xo treo thẳng đứng.
Câu 29.

Một lò xo nhẹ độ cứng k treo vật nhỏ khối lượng m. Giữ cho lị xo có
phương thẳng đứng và khơng biến dạng rồi thả nhẹ, bỏ qua lực cản khơng
khí. Độ dãn tối đa của lị xo có biểu thức

A. mg/k.

B. 2mg/k

C. 3mg/k.

D. 4mg/k.


Câu 30.

Một lò xo nhẹ độ cứng k treo vật nhỏ khối lượng m. Giữ cho lị xo có
phương thẳng đứng và không biến dạng rồi thả nhẹ, bỏ qua lực cản khơng
khí. Vận tốc lớn nhất của vật nặng trong chuyển động sau khi thả tay có biểu
thức
A.






mg
k .

m
B. g k .

mg
C. √ k .


g
D. m k .

Câu 31.

Một lị xo có độ cứng 200 N/m được treo thẳng đứng đầu trên
gắn cố định với giá đỡ, đầu dưới gắn với quả cầu khối lượng m =
80g. Kéo quả cầu rời khỏi vị trí cân bằng của nó một đoạn 5,0 cm
xuống phía dưới, sau đó thả nhẹ để nó chuyển động. Vận tốc của quả
cầu khi nó về tới vị trí cân bằng

A.2,5m/s.

B. 5m/s.

C. 7,5m/s.

C.1,25m/s.

Câu 32.

(Thầy Hồng Sư Điểu ST). Một lị xo có độ cứng 200 N/m
được treo thẳng đứng, đầu trên gắn cố định với giá đỡ, đầu dưới gắn
với quả cầu khối lượng m. Tại vị trí cân bằng lị xo dãn một đoạn 5,0
cm.Từ vị trí cân bằng kéo vật xuống một đoạn 10cm rồi thả nhẹ để
nó chuyển động. Vận tốc của quả cầu khi nó về tới vị trí cân bằng là

A.


m/s.

C. 2m/s.
Câu 33.

B.
D.

m/s.
m/s.

(Thầy Hồng Sư Điểu ST). Một lị xo có độ cứng 200 N/m
được treo thẳng đứng, đầu trên gắn cố định với giá đỡ, đầu dưới gắn
với quả cầu khối lượng m. Tại vị trí cân bằng lị xo dãn một đoạn 5,0
cm.Từ vị trí cân bằng kéo vật xuống một đoạn để lò xo dãn 15cm rồi


thả nhẹ để nó chuyển động. Vận tốc của quả cầu khi nó về tới vị trí
cân bằng là
A.

m/s.

C. 2m/s.
Câu 34.

B.
D.

m/s.

m/s.

Một lò xo được đặt thẳng đứng, đầu dưới cố định, đầu trên đỡ
một vật khối lượng 8 kg. Bỏ qua khối lượng của lị xo và lực cản của
khơng khí. Khi hệ vật nằm cân bằng tại vị trí O, lò xo bị nén một
đoạn 10 cm. Lấy g ≈ 10 m/s2. Ấn vật xuống phía dưới tới vị trí A để
lị xo bị nén thêm 30 cm, rồi buông nhẹ tay thả cho vật chuyển động.
Độ cao lớn nhất mà vật đạt tới so với vị trí A bằng

A.20cm.

B. 40cm.

C. 30cm.

D. 60cm.

Câu 35.

(Thầy Hoàng Sư Điểu ST). Một lị xo có độ cứng 500 N/m
nằm ngang, một đầu gắn cố định, đầu còn lại gắn với một vật khối
lượng 200 g. Cho vật trượt trên một mặt phẳng ngang khơng ma sát.
Khi vật đi qua vị trí cân bằng (lị xo khơng biến dạng), vật có động
năng bằng 3,6 J. Công suất của lực đàn hồi tại vị trí lị xo bị nén 10
cm và vật đang rời xa vị trí cân bằng là

A.150W.

B.


C. 300W.

D.200W.

Câu 36.

W.

(Thầy Hồng Sư Điểu ST). Một lị xo có độ cứng 540 N/m
nằm ngang, một đầu gắn cố định, đầu còn lại gắn với một vật khối
lượng 200g. Cho vật trượt trên một mặt phẳng ngang không ma sát.
Khi vật đi qua vị trí cân bằng (lị xo khơng biến dạng), vật có động
năng bằng 3,6 J. Khi vật đi qua vị trí có thế năng bằng ba lần động
năng thì cơng suất của lực đàn hồi bằng


A.162W.

B. 324 W.

C. 8,1W.

D.

Câu 37.

.

(KSCL THPT Yên Lạc – Vĩnh Phúc). Bungee là một mơn
thể thao mạo hiểm có xuất xứ từ Nam Phi. Một người khối lượng m

= 60 kg chơi nhảy bungee từ độ cao h0 = 90 m so với mặt nước nhờ
một dây đàn hồi buộc vào người. Dây có chiều dài tự nhiên l 0 = 45
m, hệ số đàn hồi k = 100 N/m. Bỏ qua ma sát, khối lượng dây và kích
thước của người. Lấy g = 10m/s2. Người này xuống vị trí thấp nhất
cách mặt nước một đoạn là

Câu 38.

A. 45 m.

B. 30 m.

C. 35 m.

D. 15 m.

(KSCL THPT Yên Lạc – Vĩnh Phúc). Hai quả cân nhỏ mỗi quả
nặng 60g được nối với nhau bởi một sợi dây cao su nhẹ có chiều dài tự nhiên
40cm. Ban đầu để một quả cân trên mặt bàn ngang và giữ quả kia ở phía trên
sao cho dây cao su có phương thẳng đứng và không bị giãn. Từ từ nâng quả
cân ở trên lên cao cho đến khi quả cân ở dưới vừa tách khỏi mặt bàn thì
dừng lại. Chiều dài dây cao su khi đó là 1m. Sau đó nhẹ nhàng thả quả cân ở
trên ra. Bỏ qua sức cản khơng khí, lấy g =10m/s 2 và coi dây cao su không bị
vượt quá giới hạn đàn hồi. Công thực hiện trong quá trình nâng quả cân ở
trên lên và vận tốc của quả cân này khi nó va chạm với quả cân ở dưới lần
lượt là
A. 0,78J và 5,1m/s.

B. 0,54J và 4,5m/s.


C. 0,78J và 4,5m/s.

D. 0,54J và 5,1m/s.



×