Chương 4: Các định luật bảo toàn potx

1
Chương 4 : CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN
( Rèn luyện kĩ năng cho học sinh: “Nhanh hơn – Cao hơn – Xa hơn” )

Câu 1
Một khẩu đại bác có khối lượng 4 tấn , bắn đi 1 viên đạn theo phương ngang có khối lượng
10Kg với vận tốc 400m/s.Coi như lúc đầu, hệ đại bác và đạn đứng yên.Vận tốc giật lùi của
đại bác là? ĐS 1m/s
Câu 2
Một vật có khối lượng 0,5 Kg trượt không ma sát trên một mặt phẳng ngang với vận tốc
5m/s đến va chạm vào một bức tường thẳng đứng theo phương vuông góc với tường. Sau va
chạm vật đi ngược trở lại phương cũ với vận tốc 2m/s.Thời gian tương tác là 0,2 s . Lực
F

do
tường tác dụng có độ lớn bằng?
ĐS: 17,5 N
Câu 3
Một hòn đá được ném xiên một góc 30
o
so với phương ngang với động lượng ban đầu có độ
lớn bằng 2 kgm/s từ mặt đất. Tính độ biến thiên động lượng
P


khi hòn đá rơi tới mặt đất có
giá trị là (Bỏ qua sức cản)
ĐS: D. 2 kgm/s
Câu 4
Một vật có khối lượng m chuyển động với vận tốc 3m/s đến va chạm với một vật có khối lượng 2m
đang đứng yên. Sau va chạm, 2 vật dính vào nhau và cùng chuyển động với vận tốc bao nhiêu? Coi

va chạm giữa 2 vật là va chạm mềm.
ĐS: D. 1m/s
Câu 5
Bắn một hòn bi thủy tinh(1) có khối lượng m với vận tốc 3 m/s vào một hòn bi thép (2) đứng
yên có khối lượng 3m.Tính độ lớn các vận tốc của 2 hòn bi sau va chạm, cho là va chạm đàn
hồi xuyên tâm
ĐS: A. V
1
=1,5 m/s ;V
2
=1,5 m/s.
Câu 6
Một người nhấc 1 vật có khối lượng 4 kg lên cao 0,5m. Sau đó xách vật di chuyển theo
phương ngang 1 đoạn 1m. Lấy g =10m/s
2
. Người đó đã thực hiện 1 công bằng?
ĐS: B. 20J
Câu 7
Một động cơ điện cung cấp công suất 15KW cho 1 cần cẩu nâng vật 1000Kg chuyển động
đều lên cao 30m.Lấy g=10m/s
2
.Thời gian để thực hiện công việc đó là?
ĐS: A. 20s
Câu 8
Một vật rơi tự do từ độ từ độ cao 120m. Lấy g=10m/s
2
. Bỏ

qua sức cản .Tìm độ cao mà ở đó động
năng của vật lớn gấp đôi thế năng:

ĐS: D. 40 m
Câu 9
Một người kéo một hòm gỗ trượt trên sàn nhà bằng 1 dây hợp với phương ngang góc
30
o
.Lực tác dụng lên dây bằng 150N. Công của lực đó khi hòm trượt 20m bằng?
ĐS: C. 2598J
Câu 10
Một vật có khối lượng 0,1kg được phóng thẳng đứng từ mặt đất lên cao với vận tốc
10m/s.Lấy g=10m/s
2
.Bỏ qua sức cản. Hỏi khi vật đi được quãng đường 8m thì động năng
của vật có giá trị bằng bao nhiêu?
ĐS: C. 3J
Câu 11
Một gàu nước khối lượng 10 Kg được kéo đều lên cao 5m trong khoảng thời gian 1 phút 40
giây. Lấy g=10m/s
2
. Công suất trung bình của lực kéo bằng?
ĐS: A. 5W
Câu 12
Từ điểm M có độ cao so với mặt đất là 0,8 m ném xuống một vật với vận tốc đầu 2 m/s. Biết
khối lượng của vật bằng 0,5 kg, lấy g = 10 m/s
2
, mốc thế năng tại mặt đất. Ngay khi ném cơ
năng của vật bằng ?
ĐS: 5 J
Câu 13
Một vật rơi tự do từ độ cao 10 m so với mặt đất . Lấy g = 10 m/s
2

. Ở độ cao nào so với mặt
đất thì vật có thế năng bằng động năng ?
ĐS: 5 m
Câu 14
M
ột vật tr
ư
ợt không vận tốc đầu từ đỉnh dốc d
ài 10 m, góc nghiêng gi
ữa mặt dốc v
à m
ặt
phẳng nằm ngang là 30
o
. Bỏ qua ma sát. Lấy g = 10 m/s
2
. Vận tốc của vật ở chân dốc là?
ĐS: 5.
2
m/s
Câu 15
M
ột vi
ên đ
ạn
đang bay th
ẳng đứng l
ên phía trên v
ới vận tốc 200 m/s th
ì n

ổ th
ành hai m
ảnh
bằng nhau. Hai mảnh chuyển động theo hai phương đều tạo với đường thẳng đứng góc 60
o
.
Hãy xác định vận tốc của mỗi mảnh đạn .
ĐS: v
1
= 400 m/s ; v
2
= 400 m/s ;
2
v

hợp với
1
v

một góc 120
o
.
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
2
Câu 16
Một con lắc đơn có chiều dài 1 m. Kéo cho nó hợp với phương thẳng đứng góc 45
o
rồi thả
nhẹ. Tính độ lớn vận tốc của con lắc khi nó đi qua vị trí dây treo hợp với phương thẳng đứng

góc 30
o
. Lấy g = 10 m/s
2

ĐS: 1,78 m/s
Câu 17 Một con lắc đơn có chiều dài 1 m và khối lượng m = 100g. Kéo cho nó hợp với phương
thẳng đứng góc 45
o
rồi thả nhẹ. Tính lực căng của dây treo của con lắc khi nó đi qua vị trí
dây treo hợp với phương thẳng đứng góc 30
o
. Lấy g = 10 m/s
2

ĐS: 1,18N
Câu 18
Một vật có khối lượng 500 g rơi tự do từ độ cao z = 100 m xuống đất, lấy g = 10 m/s
2
. Động
năng của vật tại độ cao 50 m so với mặt đất bằng bao nhiêu ?
ĐS: 250 J
Câu 19
Tri đất cĩ khối lượng 5,98.10
24

kg chuyển động trn quỹ đạo trịn quanh Mặt trời với tốc độ

2,98.10
4

m/s.
Đ
ộng lượng của Tri đất l?

ĐS: 1,78.10
29

kgms
1

Câu 20
Một chiếc xe ơ tơ nặng 1500 kg đang chạy với tốc độ 20 m/s cĩ động lượng bằng động
lượng của một xe tải đang chạy với tốc độ 15 m/s. Khối lượng của xe tải l:
ĐS: 2000 kg
Câu 21
Một chất điểm cĩ khối lượng 2 kg cĩ cc thnh phần vận tốc theo cc trục x v y lần lượt l 6 m/
s
v – 8 m/s.
Đ
ộng lượng của chất điểm l?
ĐS: 20 kgms
1

Câu 22
Một tu ngầm từ độ su 500 m dưới đy biển chuyển động đều theo phương hợp với phương
ngang một gĩc 30
0

để nổi ln mặt nước. Khối lượng của tu l 1500 tấn. Thnh phần động

lượng theo phương ngang của tu l 130.10
5

kgms
1
. Thời gian tu nổi ln đến mặt nước l?
ĐS: 100 s
Câu 23
Trn một chiếc thuyền đang trơi với vận tốc 2 m/s. Một người đi theo hướng ngược với
chiều chuyển động của thuyền với vận tốc 0,5 m/s đối với thuyền. Biết khối lượng của
người l 80 kg.
Đ
ộng lượng của người trong hệ quy chiếu gắn với bờ l?
ĐS:

120 kgms
1


Câu 24
Một quả cam cĩ khối lượng 0,5 kg rơi tự do khơng vận tốc ban đầu xuống đất cĩ động lượng l

10 kgms
1
. Lấy g = 10 m/s
2
. Quả cam rơi từ độ cao?
ĐS: 20 m
Câu 25
Một ch c voi nặng 2 tấn lao ln mặt nước theo phương nghing gĩc 60

0

với mặt nước. Tại
mặt nước vận tốc của c voi l 4 m/s. Khi tới độ cao cực đại động lượng của c voi l?
ĐS: 4000 kgms
1

Câu 26
Một người đứng im ở vĩ độ 60
0

của Tri đất cĩ động lượng l 11629,63 kgms
1

đối với hệ
quy
chiếu gắn với tm Tri đất. Coi Tri đất hình cầu cĩ bn kính 6400 km v chu kỳ tự quay của Tri đấ
t
l 24 giờ. Khối lượng của người đĩ l?
ĐS: 50 kg
Câu 27
Một vật rơi tự do với vận tốc ban đầu 20 m/s từ độ cao h so với mặt đất. Tìm h để động
lượng của vật lc chạm đất gấp 3 lần động lượng của nĩ lc ở độ cao h. Lấy g = 10 m/s
2

ĐS: 160 m
Câu 28
Hệ 2 vật cĩ khối lượng 1 kg v 4 kg chuyển động với cc vận tốc tương ứng 3 m/s v 1 m/s
theo hai phương hợp với nhau gĩc 45
0

.
Đ
ộng lượng của hệ l?
ĐS: 6,48 kgms
1

Câu 29
Một

lực

khơng

đổi

60

N

tăng

tốc

cho

một

vật

nặng

5

kg

từ

tốc

độ

2

m/s

tới

8

m/s.

Khoảng

thời

gian

tăng tốc

cho

vật

l?

ĐS:
0,5

s

Câu 30
Quả

bĩng

khối

lượng

0,45

kg

rơi

từ

trn

cao

lc

chạm

mặt

nước

cĩ

vận

tốc

25

m/s.

Chuyển
đ
ộng

ở

trong nước

được

3

s

thì

dừng.

Lực

trung

bình

do

nước

tc

dụng

ln

quả

bĩng

l?

ĐS:

3,75

N

Câu 31
Một

chiếc

xe

con

nặng

1414

kg

đang

đi

về

hướng

Đ
ơng

với

tốc

độ

7,5

m/s

thì

quay

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
3
một

gĩc

90
0

về hướng

Nam

trong

thời

gian

3

giy

rồi

tiếp

tục

chuyển

động

với

tốc

độ

ấy.

Lực

trung

bình

tc

dụng

ln

xe trong

thời

gian

nĩi

trn

l?

ĐS:
5000

N

Câu 32
Một

quả

bĩng

nặng

0,3

kg

chuyển
đ
ộng

trn

một

đường

thẳng

với

vận

tốc

5

m/s

tới

đập

vo

một

bức tường

v

bị

bật

ngược

trở

lại.

Biết

lực

trung

bình

tc

dụng

ln

quả

bĩng

l

48

N.

Thời

gian

va

chạm

giữa quả

bĩng

v

tường

l

0,05

s.

Ngay

sau

va

chạm

với

tường

quả

bĩng

cĩ

vận

tốc

l?

ĐS:
3

m/s

Câu 33
Một

quả

bĩng

thp

nặng

0,3

kg

va

chạm

với

bức

tường

với

tốc

độ

10

m/s

ở

gĩc

60
0

so

với

bề

mặt

của tường.

Nĩ

bị

bật

trở

lại

với

cng

tốc

độ

v

cng

gĩc
đ
ĩ.

Nếu

quả

bĩng

va

chạm

với

bức

tường

trong

vịng

0,2

s

thì

lực

trung

bình

do

tường

tc

dụng

ln

quả

bĩng

l?

ĐS:
15

N

Câu 34
Một

quả

bĩng

thp

nặng

0,2

kg

va

chạm

với

bức

tường

với

tốc

độ

10

m/s

ở

gĩc

30
0

so

với

bề

mặt

của tường.

Nĩ

bị

bật

trở

lại

với

tốc

độ

6

m/s

ở

gĩc

60
0

so

với

bề

mặt

của

tường.

Nếu

quả

bĩng

va

chạm

với

bức tường

trong

vịng

0,5

s

thì

lực

trung

bình

do

tường

tc

dụng

ln

quả

bĩng

l?

ĐS:
4,66

N

Câu 35
Một

quả

bĩng

nặng

1,0

kg

va

chạm

với

sn

nh

với

tốc

độ

4

m/s

ở

gĩc

45
0

so

với

bề

mặt

của

sn.

Nĩ

bị

bật

trở

lại

với

tốc
đ
ộ

3

m/s

ở

gĩc

so

với

phương

thẳng

đứng.

Nếu

quả

bĩng

va

chạm

với

sn

nh

trong vịng

0,84

s

thì

lực

trung

bình

do

sn

nh

tc

dụng

ln

quả

bĩng

l

5,57

N.

Gĩc

cĩ

thể

cĩ

gi

trị

no

dưới đy?

ĐS:
30
0


Câu 36
Một

quả

bĩng

chy

nặng

0,15

kg

bị

nm

với

tốc

độ

40

m/s.

Sau

khi

bị

cầu

thủ

đánh

bĩng

đập

trng,

nĩ quay

lại

vị

trí

cầu

thủ

nm

bĩng

với

tốc
đ
ộ

50

m/s.

Xung

lực

tc

dụng

ln

quả

bĩng

l?

ĐS:
13,5

kgms
1

Câu 37
Trong

2

s

đầu

tin

lực

tc

dụng

ln

quả

bĩng

nặng

2

kg

biến

đổi
đ
ều

từ

0
đ
ến

4

N.

Trong

1s

tiếp

theo

lực ny

giữ

gi

trị

4

N

v

giảm

về

0

trong

2

s.

Xung

lực

trong

khoảng

thời

gian

lực

c

dụng

l?

ĐS:
12

kgms
1


Câu 38
Trong

2

s

đầu

tin

lực

tc

dụng

ln

quả

bĩng

nặng

2

kg

biến
đ
ổi

đều

từ

0

đến

4

N.

Trong

1

s

tiếp

theo

lực

ny

giữ

gi

trị

4

N

v

giảm

về

0

trong

2

s.

Nếu

lc

đầu

quả

bĩng

chuyển

động

theo

trục

x

với

tốc

độ



2

m/s

thì

lc

lực

tc

dụng

giảm

tới

0

nĩ

cĩ

vận

tốc

l

bao

nhiu?

ĐS:
4

m/s

Câu 39
Một người nhấc 1 vật có khối lượng 4 kg lên cao 0,5m. Sau đó xách vật di chuyển theo
phương ngang 1 đoạn 1m. Lấy g =10m/s
2
. Người đó đã thực hiện 1 công bằng?
ĐS: 20J

Câu 40
Một động cơ điện cung cấp công suất 15KW cho 1 cần cẩu nâng vật 1000Kg chuyển động
đều lên cao 30m.Lấy g=10m/s
2
.Thời gian để thực hiện công việc đó là?
ĐS: 20s

Câu 41
Một ôtô khối lượng 1000 kg chuyển động với vận tốc 72 km/h. Động năng của ôtô có giá
trị?
ĐS: 2.10
5
J

Câu 42
Thế năng của vật nặng 2 kg ở đáy 1 giếng sâu 10m so với mặt đất tại nơi có gia tốc
g=10m/s
2
là bao nhiêu khi chọn gốc thế năng tại mặt đất?
ĐS: 200J

Câu 43
Một người kéo một hòm gỗ trượt trên sàn nhà bằng 1 dây hợp với phương ngang góc
30
o
.Lực tác dụng lên dây bằng 150N. Công của lực đó khi hòm trượt 20m bằng?
ĐS: 2598J

Câu 44
Một vật có khối lượng 0,1kg được phóng thẳng đứng từ mặt đất lên cao với vận tốc
10m/s.Lấy g=10m/s
2
.Bỏ qua sức cản. Hỏi khi vật đi được quãng đường 8m thì động năng
của vật có giá trị bằng bao nhiêu?
ĐS: 3J

Câu 45
Một gàu nước khối lượng 10 Kg được kéo đều lên cao 5m trong khoảng thời gian 1 phút 40
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
4
giõy. Ly g=10m/s
2
. Cụng sut trung bỡnh ca lc kộo bng?

S: 5W

Cõu 46
Mt vt cú khi lng m = 2 kg ang nm yờn trờn mt mt phng nm ngang khụng ma sỏt.
Di tỏc dng ca lc 5 N theo phng ngang vt chuyn ng v i c 10 m. Tớnh vn
tc ca vt cui chuyn di y .
S: v = 7,07 m/s

Cõu 47
Mt vt trt khụng vn tc u t nh dc di 10 m, gúc nghiờng gia mt dc v mt
phng nm ngang l 30
o
. B qua ma sỏt. Ly g = 10 m/s
2
. Vn tc ca vt chõn dc l?
S: 5.
2
m/s

Cõu 48
Mt vt cú khi lng 500 g ri t do t cao z = 100 m xung t, ly g = 10 m/s
2
. ng
nng ca vt ti cao 50 m so vi mt t bng bao nhiờu ?
S: 250 J

Cõu 49 Mt vt c khi lng 1,732 kg tiu th mt cng l 30 J khi di chuyn trn mt qung ng
ngang di 1m. Lc ko F tc dng ln vt nghing 60
0

vi phng ngang, hng lờn. H s
ma st trt gia vt v mt ng l à = 1/1,732. Lc F c gi tr l?
S: 40 N

Cõu 50 Mt vt c khi lng 2 kg chu tc dng ca mt lc F = 10 N c phng hp vi phng
ngang mt gc 45
0

v chch ln phớa trn. H s ma st trt gia vt v mt ng l à = 0,2.
Cng ca lc ma st trn qung ng 10 m l ?
S: 25,86 J

Cõu 51
Mt vt c khi lng 2 kg ri t do vi vn tc ban u l 5m/s. Thi gian ri l 2s. Cng
ca trng lc l?
S: 600 J

Cõu 52
T cao 1000 m mt vt chuyn ng xung cao 900 m trn mt qung ng di 300 m.
Bit khi lng ca vt l 15 kg. Trng lc thc hin mt cng l?
S: 15000 J

Cõu 53
Tớnh cng cn thit ko cho l xo di thm 5cm. Bit cng ca l xo l k = 400 N/m
S: 0,5 J

Cõu 54
Treo mt vt c khi lng m = 0,2 kg vo mt l xo c cng 10 N/m. Khi th tay, vt
chuyn ng ti v trớ cn bng thỡ cng ca lc n hi l?
S: 0,2 J

Cõu 55
Mt vt c khi lng m = 1 kg b ko i trn mt qung ng ngang di 8 m bi mt lc
F = 24 N cng c phng nm ngang. Bit h s ma st trt gia vt v mt ng l à = 0,4.
Cng tn phn thc hin ln vt l?
S: 160 J

Cõu 56 Mt vt chuyn ng trn mt on ng nm ngang di 5 m. Lc ko F = 20 N tc dng ln vt
nghing gc 30
0

vi phng ngang. Cng ca lc F l?
S: 86,61 J

Cõu 57 Tỡm cng thc hin ln mt khi hp khi n c ko i trn mt on ng ngang di 5 m bi

mt lc ko F = 10 N cng c phng ngang. Lc ma st tc dng ln khi hp l f = 2N
S: 50 J

Cõu 58
Mt chic xe chuyn ng trn mt on ng nm ngang di 3 m di tc dng ca mt lc
ko F nghing gc 60
0

vi phng ngang. Lc ma st tc dng ln chic xe l f = 10 N. Cng
ton phn thc hin ln vt l 30 J. Lc F c gi tr l ?
S: 40 N

Cõu 59
Mt vt chuyn ng u ln trn, dc theo ng dc chớnh ca mt mt phng nghing gc

60
0

vi phng ngang nh mt lc ko F = 100 N song song vi mt phng nghing. Bit
khi lng ca vt m = 1,732 kg. Qung ng i S = 10 m. Cng ca lc ma st l?
S: 850 J

Cõu 60
Mt vt chuyn ng u ln trn, dc theo ng dc chớnh ca mt mt phng nghing gc

60
0

vi phng ngang nh mt lc ko F = 100 N song song vi mt phng nghing. Bit
khi lng ca vt m = 1,732 kg. Qung ng i S = 10 m. Cng ca trng lc l:
S: 150 J

Cu 61
Tàu kéo c khi lng 600 tn đạt vn tc 1,5m/s thì bắt đầu là dây cáp căng và kéo xà lan
khi lng 400 tn chuyn đng theo. Hãy tìm vn tc chung ca tàu và xà lan. Coi lc đy ca
Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software
For evaluation only.
5
đng cơ và lc cản cân bằng nhau, khi lng dây cáp không đáng k.
ĐS : 0,9m/s
Cu 62
Mt ngi khi lng 50kg đang chạy với vn tc 3m/s thì nhảy lên mt xe khi lng 150kg đang
chạy trên đng nằm ngang với vn tc 2m/s. Tìm vn tc ca xe ngay sau khi ngi nhảy lên trong
các trng hp bàn đầu ngi và xe chuyn đng :

a. cng chiu
b. ngc chiu.
ĐS : 2,25m/s ; 0,75m/s.
Cu 63
Hai xe lăn nh c khi lng m
1
= 300g và m
2
= 2kg chuyn đng trên mt phẳng ngang ngc
chiu nhau với các vn tc tơng ng v
1
= 2m/s, v
2
= 0,8m/s. Sau khi va chạm, hai xe dính vào
nhau và chuyn đng cng vn tc. Đ lớn và chiu ca vn tc sau va chạm là:
Cu 64
Xe ch cát c khi lng 390kg chuyn đng theo phơng ngang với vn tc 8m/s. Hòn đá khi lng
10kg bay đén cắm vào cát. Tìm vn tc ca xe sau khi hòn đá rơi vào trong hai trng hp.
a. hòn đá bay ngang ngc chiu với xe với vn tc 12m/s.
b. Hòn đá rơi thẳng đng.
ĐS : a) 7,5m/s ; b) 7,8m/s.
Cu 65
Mt ngi khi lng 60kg đng trên mt xe goòng khi lng 240kg đang chuyn đng trên đng
ray với vn tc 2m/s. Tìm vn tc ca xe nu ngi :
a. nhả ra sau với vn tc 4m/s đi với xe.
b. nhảy v phía trớc với vn tc 4m/s đi với xe.
ĐS : a) 2,8m/s ; b) 1,2m/s.


Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software

For evaluation only.