Hệ thống câu hỏi vật lý-chương: Các định luật bảo toàn docx

1

Hệ thống câu hỏi TNKQNLC chơng Các
định luật bảo toàn

Câu 1:
Véc tơ động lợng là véc tơ:
A. Cùng phơng, ngợc chiều với véc tơ vận tốc.
B. Có phơng hợp với véc tơ vận tốc một góc

bất kỳ.
C. Có phơng vuông góc với véc tơ vận tốc.
D. Cùng phơng, cùng chiều với véc tơ vận tốc.
Đáp án:
D
Câu 2: Một vật khối lợng m, đang chuyển động với vận tốc
v

. Động lợng của
vật có thể xác định bằng biểu thức:
A.
p mv


B.
p mv

C.
p mv

D.
p mv


Đáp án:
C.
Câu 3: Đơn vị của động lợng là:
A. kg.m.s B. kg.m/s
2
C. kg.m/s D. kg.m
2
/s.
Đáp án: C.
Câu 4: Va chạm nào sau đây là va chạm mềm?
A. Quả bóng đang bay đập vào tờng và nảy ra.
B. Viên đạn đang bay xuyên vào và nằm gọn trong bao cát.
C. Viên đạn xuyên qua một tấm bia trên đờng bay của nó.
D. Quả bóng tennis đập xuống sân thi đấu.
Đáp án:
B.
Câu 5: Chuyển động nào dới 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 khi đang bơi.
Đán án:
D.
Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software
For evaluation only.

2

Câu 6 : Một ô tô A có khối lợng
1
m
đang chuyển động với vận tốc
1
v

đuổi theo
một ô tô B có khối lợng
2
m
chuyển động với vận tốc
2
v

. Động lợng của xe A đối với hệ
quy chiếu gắn với xe B là :
A.


1 1 2
AB
p m v v


B.

1 1 2
AB
p m v v



C.


1 1 2
AB
p m v v


D.


1 1 2
AB
p m v v


.
Đáp án : A
Gọi xe A là : vật thứ nhất (1).
Xe B là : vật thứ hai (2).
Mặt đất là : vật thứ ba (3).
Vận tốc của xe A so với mặt đất (hệ quy chiếu đứng yên) là :

1,3 1
v v


.
Vận tốc của xe B so với mặt đất là :
2,3 2
v v


.
Vận tốc của xe A so với xe B ( hệ quy chiếu chuyển động) là :
11,2
v

.
Theo công thức cộng vận tốc ta có :
1,3 1 1,2 2,3 1,2 2
v v v v v v




1,2 1 2
v v v


.
áp dụng công thức định nghĩa động lợng ta có :

1,2 1 2
AB
p m v m v v



Câu 7: Một vật khối lợng m đang chuyển động theo phơng ngang với vận tốc v
thì va chạm vào vật khối lợng 2m đang đứng yên. Sau va chạm, hai vật dính vào nhau và
chuyển động với cùng vận tốc. Bỏ qua ma sát, vận tốc của hệ sau va chạm là :
A.
3
v
B.
v
C.
3
v
D.
2
v
.
Đáp án :
A.
Động lợng của hệ trớc va chạm là :
.
p m v

.
Động lợng của hệ sau va chạm là :


2
p m m v



.
Do bỏ qua ma sát nên hệ là hệ cô lập, áp dụng định luật bảo toàn động
lợng ta có :
p p





2
mv m m v



.
Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software
For evaluation only.

3

Do trớc và sau va chạm hệ chuyển động theo cùng một phơng nên ta
có :


2
mv m m v


3 3
mv v
v
m


.
Câu 8 : Một tàu vũ trụ có khối lợng M đi trong không gian sâu thẳm với vận tốc
1
2100
v km/s so với Mặt Trời. Nó ném đi tầng cuối cùng có khối lợng 0,2 M với tốc độ
đối với tàu là u = 500km/h. Sau đó tốc độ của tàu là :
A.
1
2200
v


km/h. B.
1
2000

v


km/h.

C.
1
1600
v


km/h. D.
1
2600
v


km/h.
Đáp án : A.
Hệ của ta gồm con tàu và tầng cuối. Chiều dơng là chiều chuyển động của tàu.
Vì hệ cô lập nên động lợng của hệ đợc bảo toàn. Tức là

p p



(1)
Động lợng của hệ trớc khi ném tầng cuối cùng là :

p Mv

(2)
Gọi U là vận tốc của tầng bị ném và vận tốc của tàu sau khi ném là v. Động
lợng của hệ sau khi ném là :

0,8 0,2
p Mv MU




(3)
Mặt khác ta có :
u v U U v u




(4)
Thay (4) vào phơng trình (3) và sau đó thay các phơng trình (3) và (2)
vào (1) ta có :


0,8 0, 2
Mv Mv M v u



(5)

Vì hệ chỉ chuyển động theo một phơng nên ta có :
Phơng trình (5) đợc viết dới dạng :



0,8 0,2
0,2 2100 0, 2.500 2200( / )
Mv Mv M v u
v v u km h





Câu 9 : Một vật khối lợng 0,7 kg đang chuyển động theo phơng ngang với tốc
độ 5 m/s thì va vào bức tờng thẳng đứng. Nó nảy ngợc trở lại với tốc độ 2 m/s. Chọn
chiều dơng là chiều bóng nảy ra. Độ thay đổi động lợng của nó là :
A. 3,5 kg.m/s B. 2,45 kg.m/s C. 4,9 kg.m/s D. 1,1 kg.m/s.
Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software
For evaluation only.

4

Đáp án : C.
Động lợng của vật trớc khi đập vào tờng là :
p mv


. (1)
Động lợng của vật sau khi nảy ra là :

p mv



. (2)
Độ biến thiên động lợng của vật là :

p p p



(3)
Thay (1), (2) vào (3) ta có :
p mv mv




Vì vật chỉ chuyển động theo phơng ngang và chiều dơng là chiều bóng
nảy ra, nên (4) có thể viết dới dạng:






0,7 2 5 4,9 . /
p mv m v m v v kg m s

Câu 10 : Một ngời khối lợng m đang treo mình trên cành cây thì thấy một chiếc
ô tô tải khối lợng M đang đi ngang qua với vận tốc V. Ngời đó thả mình rơi xuống
thùng xe. Vận tốc của cả ngời và xe sau đó là :
A.


M m V
V
M



B.

MV
V
M m




C.


M m V
V
M

D.

MV
V
M m




Đáp án : B.
Hệ gồm ô tô và ngời chuyển động theo phơng ngang là hệ cô lập. Do
hệ chỉ chuyển động theo phơng ngang nên ta có :
Động lợng của hệ trớc khi ngời thả mình xuống xe là :

p MV


Động lợng của hệ sau khi ngời rơi xuống xe là :



p m M V



Do động lợng của hệ đợc bảo toàn nên :

MV
p p MV m M V V
m M




Câu 11 : Một vật có khối lợng 2 kg thả rơi tự do từ độ cao 20m xuống mặt đất.
Độ biến thiên động lợng của vật trớc khi chạm đất là bao nhiêu?
Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software
For evaluation only.

5

Chọn chiều dơng là chiều chuyển động. Lấy g = 10m/s
2
.
A.
40 . /
p kg m s

. B.
40 . /
p kg m s

.
C.
20 . /
p kg m s

. D.
20 . /
p kg m s

.
Đáp án : A.
Động lợng của vật ở thời điểm thả rơi là :

0
2.0 0 . /
p mv kg m s

.(1)
Do vật chuyển động rơi tự do nên vận tốc của vật trớc khi chạm đất là :
2. . 2.10.20 20 / .
v g h m s


Động lợng của vật trớc khi chạm đất là :

2.20 40 . /
p mv kg m s


.
Do vật chỉ chuyển động theo phơng thẳng đứng, ta coi chiều chuyển
động của vật là chiều dơng nên :

40 0 40 . /
p p p kg m s

.

p p p


.
Câu 12 : Đơn vị nào sau đây không phải đơn vị của công ?
A. kW.h B. N.m C. kg.m
2
/s
2
D. kg.m
2
/s.
Đáp án:
D.
Câu 13: Một vật sinh công dơng khi :
A. Vật chuyển động nhanh dần đều.
B. Vật chuyển động chậm dần đều.
C. Vật chuyển động tròn đều.
D. Vật chuyển động thẳng đều.
Đáp án:
B.
Câu 14: Một vật sinh công âm khi:
A. Vật chuyển động nhanh dần đều.
B. Vật chuyển động chậm dần đều.
C. Vật chuyển động tròn đều.
D. Vật chuyển động thẳng đều.

Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software
For evaluation only.

6

Đán án: A.
Câu 15: Công là đại lợng :
A. Vô hớng, có thể âm hoặc dơng.
B. Vô hớng, có thể âm, dơng hoặc bằng không.
C. Véc tơ, có thể âm, dơng hoặc bằng không.
D. Véc tơ, có thể âm hoặc dơng.
Đáp án:
B.
Câu 16: Công suất là đại lợng đợc tính bằng :
A. Tích của công và thời gian thực hiện công.
B. Tích của lực tác dụng và vận tốc.
C. Thơng số của công và vận tốc.
D. Thơng số của lực và thời gian tác dụng lực.
Đáp án:
B.
Câu 17:
Biểu thức của công suất là:
A.
P
.
F s
t

B.
P

. .
F s t

C.
P

.
F s
v

D.
P
. .
F s v

.
Đáp án: A.
Câu 18: Kéo một xe goòng bằng một sợi dây cáp với một lực bằng 150N. Góc
giữa dây cáp và mặt phẳng nằm ngang bằng 30
0
. Công của lực tác dụng lên xe để xe chạy
đợc 200m có giá trị( lấy
3 1,73

) là:
A. 30000 J. B. 15000 J C. 25950 J D. 51900 J.
Đáp án:
C.
áp dụng công thức :

0
3
. .cos 150.200.cos30 30000. 25950
2
A F s J


.
Câu 19: Một vận động viên đẩy tạ đẩy một quả tạ nặng 2kg dới một góc
0
30



so với phơng nằm ngang. Quả tạ rời khỏi tay vận động viên ở độ cao 2m so với mặt đất.
Công của trọng lực thực hiện đợc kể từ khi quả tạ rời khỏi tay vận động viên cho đến lúc
rơi xuống đất ( lấy g = 10 m/s
2
) là:
Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software
For evaluation only.

7

A. 69,2 J. B. 20 J. C. 34,6 J. D. 40 J.
Đáp án:
D.
Ta có
. . . 2.2.10 40
A P h m g h J

.
Câu 20:
Một chiếc ô tô sau khi tắt máy còn đi đợc 100m. Biết ô tô
nặng 1,5 tấn, hệ số cản bằng 0,25 ( lấy g = 10m/s
2
). Công của lực cản có giá trị là:
A. 375 J B. 375 kJ. C. 375 kJ D. 375 J.
Công thức tính công cơ học:
. .cos
A F s


.
Đáp án: C.
Ta có
. . . 0, 25.1500.10 3750
ms
F N m g N


.
Theo công thức tính công ta có:
0
. .cos 3750.100.cos180 375 .
c
A F s kJ

Câu 21: Một chiếc tàu hỏa chạy trên đờng thẳng nằm ngang với vận tốc không
đổi 50 m/s. Công suất của đầu máy là 1,5.10
4
kW. Lực cản tổng cộng tác dụng lên tàu hỏa
có độ lớn.
A. 300 N. B. 3.10
5
N. C. 7,5.10
5
N. D. 7,5.10
8
N.
Đáp án: B.
Công suất của đầu máy đợc tính bằng công thức :

P
.
.
A F s
F v F
t t

P/
v =
7
5
1,5.10
3.10
50
N

Câu 22:
Động năng đợc tính bằng biểu thức:
A.
22
2
1
vmW
d

B.
vmW
d
2
2
1

C.
2
2
1
mvW
d

. D.
mvW
d
2
1

.
Đáp án: C.
Câu 23: Động năng là đại lợng:
A. Vô hớng, luôn dơng.
B. Vô hớng, có thể dơng hoặc bằng không.
C. Véc tơ, luôn dơng.
D. Véc tơ, luôn dơng hoặc bằng không.
Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software
For evaluation only.

8

Đáp án: B.
Câu 24: Đơn vị nào sau đây không phải đơn vị của động năng?
A. J. B. Kg.m
2
/s
2
. C. N.m. D. N.s.
Đáp án:
D.
Câu 25:
Công thức nào sau đây thể hiện mối liên hệ giữa động lợng và động
năng?
A.
2
2
d
p

W
m

. B.
2
2
d
P
W
m

. C.
2
2
d
m
W
p

. D.
2
2
d
W mP

.
Đáp án: A.
Từ biểu thức động năng ta có khai triển:
2 2 2
2

1
2 2 2
d
m v p
W mv
m m

.
Câu 26: Vật nào sau đây không có khả năng sinh công?
A. Dòng nớc lũ đang chảy mạnh.
B. Viên đạn đang bay.
C. Búa máy đang rơi.
D. Hòn đá đang nằm trên mặt đất.
Đáp án:
D.
Câu 27: Một ô tô khối lợng m đang chuyển động với vận tốc
v

thì tài xế tắt máy.
Công của lực ma sát tác dụng lên xe làm xe dừng lại là:
A.
2
2
mv
A
. B.
2
2
mv
A

. C.
2
A mv

. D.
2
A mv

.
Đáp án: B.
Động năng của ô tô trớc khi tắt máy là: W
đ

2
2
mv

.
Động năng của ô tô sau khi dừng lại là: W
đ
= 0.
áp dụng định lí biến thiên động năng ta có:
2 2
0
2 2
mv mv
A
.
Câu 28: Một vật có khối lợng m = 400 g và động năng 20 J. Khi đó vận tốc của
vật là:

A. 0,32 m/s. B. 36 km/h C. 36 m/s D. 10 km/h.
Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software
For evaluation only.

9

Đáp án: B.
Từ công thức tính động năng ta có:

hkmsm
m
W
vmvW
d
d
/36/10
4,0
20.2.2
2
1
2


Câu 29: Một ngời và xe máy có khối lợng tổng cộng là 300 kg đang đi với vận
tốc 36 km/h thì nhìn thấy một cái hố cách 12 m. Để không rơi xuống hố thì ngời đó phải
dùng một lực hãm có độ lớn tối thiểu là:
A.
16200
h
F N

. B.
1250
h
F N
. C.
16200
h
F N
. D.
1250
h
F N
.
Đáp án: D.
Từ định lí biến thiên động năng ta có:

s
mv
FmvsFWWA
hhdd
2
2
1
0.
2
2
12

NF
h
1250
12
.
2
10.300
2


Độ lớn của lực hãm là:
NF
h
1250


dấu - có nghĩa là lực cản trở chuyển
động.
Câu 30: Một ngời có khối lợng 50 kg, ngồi trên ô tô đang chuyển động với vận
tốc 72 km/h. Động năng của ngời đó với ô tô là:
A. 129,6 kJ. B.10 kJ. C. 0 J. D. 1 kJ.
Đáp án:
C.
Câu 31: Nếu khối lợng của vật giảm 4 lần và vận tốc tăng lên 2 lần, thì động
năng của vật sẽ:
A. Tăng 2 lần. B. Không đổi. C. Giảm 2 lần. D. Giảm 4 lần.
Đáp án:
B.
Công thức tính động năng: W
đ

=
2
1
2
mv
. (*)
Khi khối lợng giảm 4 lần thì:
4
m
m


, và vận tốc tăng 2 lần thì:
2
v v


.
Thay m và v vào công thức (*) ta có:
Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software
For evaluation only.

10

W
đ
=

2
2 2 2

1 1 1 1
2 .4.
2 2 4 2 4 2
m m
m v v v mv


W
đ
.

Câu 32:
Nếu khối lợng của vật tăng lên 4 lần và vận tốc giảm 2 lần thì động
năng của vật sẽ:
A. Không đổi. B. Tăng 2 lần. C. Tăng 4 lần. D. Giảm 2 lần.
Đáp án:
A.
Công thức tính động năng: W
đ
=
2
1
2
mv
. (**)
Khi khối lợng tăng 4 lần thì:
4
m m

, vận tốc giảm 2 lần thì:
2
v
v


.
Thay m và v vào công thức (**) ta có:
W
đ
=
2
2
2 2
1 1 1 1
4 4
2 2 2 2 4 2
v v
m v m m mv





W
đ
.
Câu 33: Đại lợng vật lí nào sau đây phụ thuộc vào vị trí của vật trong trọng
trờng?
A. Động năng. B. Thế năng. C. Trọng lợng. D. Động lợng.

Đáp án:
B.
Câu 34: Xét một vật chuyển động thẳng biến đổi đều theo phơng nằm ngang.
Đại lợng nào sau đây không đổi?
A. Động năng. B. Động lợng. C. Thế năng. D. Vận tốc.
Đáp án:
C.
Câu 35: Một vật đợc ném thẳng đứng từ dới lên cao. Trong quá trình
chuyển động của vật thì:
A. Thế năng của vật giảm, trọng lực sinh công dơng.
B. Thế năng của vật giảm, trọng lực sinh công âm.
C. Thế năng của vật tăng, trọng lực sinh công dơng.
D. Thế năng của vật tăng, trọng lực sinh công âm.
Đáp án:
D.
Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software
For evaluation only.

11

Khi một vật đợc ném lên, độ cao của vật tăng dần nên thế năng tăng. Trong quá
trình chuyển động của vật từ dới lên, trọng lực luôn hớng ngợc chiều chuyển động nên
nó là lực cản, do đó trọng lực sinh công âm.
Câu 36:
Một lò xo có độ cứng k, bị kéo giãn ra một đoạn x. Thế năng đàn hồi của
lò xo đợc tính bằng biểu thức:
A.
2
1
2

t
W kx

. B.
2
1
2
t
W k x

. C.
1
2
t
W kx

. D.
2 2
1
2
t
W k x

.
Đáp án:
A.
Câu 37: Thế năng hấp dẫn là đại lợng:
A. Vô hớng, có thể dơng hoặc bằng không.
B. Vô hớng, có thể âm, dơng hoặc bằng không.
C. Véc tơ cùng hớng với véc tơ trọng lực.

D. Véc tơ có độ lớn luôn dơng hoặc bằng không.
Đáp án:
B.
Câu 38: Phát biểu nào sau đây sai:
Thế năng hấp dẫn và thế năng đàn hồi:
A. Cùng là một dạng năng lợng.
B. Có dạng biểu thức khác nhau.
C. Đều phụ thuộc vào điểm đầu và điểm cuối.
D. Đều là đại lợng vô hớng, có thể dơng, âm hoặc bằng không.
Đáp án:
D.
Câu 39: Dới tác dụng của lực bằng 5N lò xo bị giãn ra 2 cm. Công của ngoại lực
tác dụng để lò xo giãn ra 5 cm là:
A. 0,31 J. B. 0,25 J. C. 15 J. D. 25 J.
Đáp án:
A.
Theo định luật Húc:

5
. 250 /
0,02
dh
F
F k l k N m
l


.
Ta có

2
2
1 1
.250. 0, 05 0,3125
2 2
t
A W kx J

J31,0

.
Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software
For evaluation only.

12

Câu 40: Thế năng của các vật có cùng khối lợng ở các vị trí 1, 2, 3, 4 với trờng
hợp có gốc thế năng tại mặt đất có mối quan hệ:
A.
t4t3t21
WWW
t
W

B.
t4t3t21
WWW
t
W

C.
t4t3t21
WWW
t
W

D.
1 t2 t3 t4
W W W
t
W





Đáp án:
A.
Câu 41: Một vật đang chuyển động có thể không có:
A. Động lợng. B. Động năng. C. Thế năng. D. Cơ năng.
Đáp án:
C.
Các đại lợng động lợng, động năng và cơ năng đều phụ thuộc vào vận tốc nên
khi chuyển động, vật đều có động lợng, động năng và cơ năng nhng vật có thể không
có thế năng do cách ta chọn gốc thế năng.
Câu 42:
Một lò xo bị nén 5 cm. Biết độ cứng của lò xo k = 100N/m, thế năng đàn
hồi của lò xo là:
A. 0,125 J. B. 1250 J. C. 0,25 J. D. 0,125 J.
Đáp án: D.

Ta có:

2 2
1 1
100 0,05 0,125 .
2 2
t
W k l J


Câu 43: Một lò xo bị giãn 4cm, có thế năng đàn hồi 0,2 J. Độ cứng của lò xo là:
A. 0,025 N/cm. B. 250 N/m. C. 125 N/m. D. 10N/m.
Đáp án:
B.
Ta có:


2
2 2
2
1 2.0,2
250 /
2
0.04
t
t
W
W k l k N m
l

.
1

3

4

2

Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software
For evaluation only.

13

Câu 44: Hai vật có khối lợng là m và 2m đặt ở hai độ cao lần lợt là 2h và h. Thế
năng hấp dẫn của vật thức nhất so với vật thứ hai là:
A. Bằn hai lần vật thứ hai. B. Bằng một nửa vật thứ hai.
C. Bằng vật thứ hai. D. Bằng
1
4
vật thứ hai.
Đáp án: C.
Ta có thế năng của vật 1 có giá trị là:
1
. .2. 2
t
W m g h mgh

(1).

Thế năng của vật 2 có giá trị:
2
2. . . 2
t
W m g h mgh

(2).
Câu 45: Một thang máy có khối lợng 1 tấn chuyển động từ tầng cao nhất cách
mặt đất 100m xuống tầng thứ 10 cách mặt đất 40m. Nếu chọn gốc thế năng tại tầng 10,
lấy g = 9,8m/s
2
. Thế năng của thang máy ở tầng cao nhất là:
A. 588 kJ. B. 392 kJ. C. 980 kJ. D. 588 J.
Đáp án:
A.
Ta có gốc thế năng tại tầng thứ 10 nên khoảng cách từ thang máy khi ở tầng cao
nhất đến gốc là: z = 100 40 = 60m.
Thế năng của thang máy là:
1000.9,8.60 588
t
W mgz kJ

.
Câu 46: Cơ năng là đại lợng:
A. Vô hớng, luôn dơng.
B. Vô hớng, có thể âm, dơng hoặc bằng không.
C. Véc tơ cùng hớng với véc tơ vận tốc.
D. Véc tơ, có thể âm, dơng hoặc bằng không.
Đáp án:
B.

Câu 47: Đại lợng nào không đổi khi một vật đợc ném theo phơng nằm ngang?
A. Thế năng. B. Động năng. C. Cơ năng. D. Động lợng.
Đáp án:
C.
Câu 48:
Trong quá trình rơi tự do của một vật thì:
A. Động năng tăng, thế năng tăng.
B. Động năng tăng, thế năng giảm.
C. Động năng giảm, thế năng giảm.
Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software
For evaluation only.

14

D. Động năng giảm, thế năng tăng.
Đáp án:
B.
Câu 49:
Một vật đợc ném từ dới lên. Trong quá trình chuyển động của vật thì:
A. Động năng giảm, thế năng tăng.
B. Động năng giảm, thế năng giảm.
C. Động năng tăng, thế năng giảm.
D. Động năng tăng, thế năng tăng.
Đáp án:
A.
Câu 50: Xét chuyển động của con lắc đơn nh hình vẽ. Phát biểu nào sau đây là
đúng ?
A. Động năng của vật cực đại tại A và B,
cực tiểu tại O.
B. Động năng của vật cực đại tại O và cực

tiểu tại A và B.
C. Thế năng của vật cực đại tại O.
D. Thế năng của vật cực tiểu tại M.
Đáp án:
B.


Một con lắc lò xo có độ cứng k = 250N/m đợc đặt nằm ngang. Một đầu gắn
cố định, một đầu gắn một vật có khối lợng M = 100g có thể chuyển động không ma
sát trên mặt phẳng nằm ngang. Kéo vật lệch khỏi vị trí cân bằng một đoạn
5
l cm

rồi thả nhẹ.
Trả lời các câu 51, câu 52.
Câu 51: Vận tốc lớn nhất của vật có thể có là:
A. 25 m/s. B. 25 cm/s. C. 2,5 m/s. D. 2,5 cm/s.
Đáp án: C.
O

C

M

B

A

Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software
For evaluation only.

15

Ta có cơ năng của vật bằng thế năng cực đại khi vật bị kéo ra khỏi vị trí cân bằng
một đoạn
5
l cm

đợc tính bằng biểu thức:


2
1 ( )
1
2
t max
W W k l

(1)
Khi qua vị trí cân bằng, cơ năng bằng động năng cực đại và đợc tính bằng biểu
thức:


2
2 ( )
1
2
d max max
W W M v
(2)

áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có
1 2
W W

(3)
Thay ( 1), (2) vào (3) ta có:

2 2
1 1
2 2
max
M v k l




2
250
0,05 2,5 /
0,1
max
k k
v l l m s
M M


Câu 52: Theo chiều dơng, tại vị trí nào thì động năng bằng thế năng?
A. 2,5 cm. B. 3,6cm. C. 1,8cm. D. 3cm.
Đáp án:
B.

Tại vị trí động năng bằng thế năng cũng tức là thế năng bằng một nửa cơ năng, ta
có:

2
2
1 1
2 2 2 2
tmax
t
W
W
W kx k l



2
( ) 5
3, 6
2
2 2
l l
x cm


.
Câu 53:
Một vật có khối lợng 1 kg rơi tự do từ độ cao h = 50 cm xuống đất, lấy
g = 10 m/s
2
. Động năng của vật ngay trớc khi chạm đất là:

A. 500 J. B. 5 J. C. 50 J D. 0,5 J.
Đáp án: B.
Cơ năng tại thời điểm thả vật là:
1 tmax
W W mgh

(1)
Cơ năng của vật tại thời điểm ngay trớc khi chạm đất là:

2
dmax
W W

(2)
Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software
For evaluation only.

16

Theo định luật bảo toàn cơ năng ta có:
1 2
W W

(3)
Thay (1), (2) vào (3) ta có: W
đ
= mhg = 1.0,5.10 = 5 J.
Một vật khối lợng m đợc ném lên từ mặt đất theo phơng thẳng đứng với
vận tốc ban đầu v
0

.
Trả lời các câu 54, câu 55.
Câu 54:
Điểm cao nhất mà vật có thể đạt tới là:
A.
0
2
max
v
h
g

. B.
2
0
2
max
v
h
g

. C.
2
0
2
max
g
h
v

. D.
0
2
max
g
h
v

.
Đáp án: B.
Cơ năng của vật bằng động năng cực đại khi mới ném lên từ mặt đất:

2
1 0
1
2
dmax
W W mv

(1).
Cơ năng của vật bằng thế năng cực đại khi vật lên đến độ cao nhất:

2
max
W mgh

(2).
áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có:

1 2

W W

(3).
Thay (1), (2) vào (3) ta có:

2
2
0
0
1
2 2
max max
v
mgh mv h
g

(4)
Câu 55: Tại độ cao nào thì động năng bằng
1
2
thế năng?
A.
0
3
v
h
g

. B.
2

0
3
g
h
v

. C.
2
0
3
v
h
g

. D.
0
3
g
h
v

.
Đáp án:
C.
Ta gọi h là độ cao tại đó động năng bằng một nửa thế năng: W
đ
=
1
2
t

W

Theo định nghĩa cơ năng ta có: W
đ
+W
t
= W.
Vậy nên:
2
2 2
0
0 0
1 1 3 1
2 2 2 2 3
t t
v
W W W mv mgh mv h
g

.
Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software
For evaluation only.

17

Một khối gỗ có khối lợng M = 8kg nằm trên mặt phẳng trơn nối với một lò
xo cố định, có độ cứng k = 100 N/m. Viên đạn có khối lợng m = 20g bay theo
phơng ngang với vận tốc v
0
= 600 m/s cùng phơng với trục lò xo đến xuyên vào

khối gỗ và dính trong gỗ.
Trả lời câu 56, câu 57.
Câu 56:
Vận tốc của khối gỗ và đạn sau khi đạn xuyên vào gỗ là:
A.
1, 5 /
v m s

. B.
14, 6 /
v m s

.
C.
428,6 /
v m s

. D.
600 /
v m s

.
Đáp án: A.
Xét hệ gồm đạn và khối gỗ, theo phơng ngang là hệ cô lập.
Động lợng của hệ trớc va chạm là:
0
p mv


(1)

Động lợng của hệ sau va chạm là:


p m M v



(2)
áp dụng định luật bảo toàn động lợng ta có:

p p



(3)
Thay (1), (2) vào (3) ta có:


0
mv m M v


(4)
Do hệ chỉ chuyển động theo phơng ngang nên (4) có thể viết dới dạng:


0 0
0,02
.600 1,5 /
0,02 8

m
mv m M v v v m s
m M



Câu 57: Lò xo bị nén một đoạn tối đa là:
A.
21
l cm

. B.
45
l cm

.
C.
40
l cm

. D.
42
l cm

.
Đáp án: D.
Động năng của hệ (đạn và gỗ) ngay sau va chạm chính bằng cơ năng của hệ:
W
1
= W

đmax
=

2
1
2
m M v

(1)
Lò xo bị nén cực đại thì giá trị của thế năng đàn hồi của hệ lúc này đúng bằng cơ
năng của hệ:
Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software
For evaluation only.

18

W
2
= W
tmax
=

2
1
2
k l

(2)
Vì hệ chỉ chịu tác dụng của lực đàn hồi nên cơ năng đợc bảo toàn:

2
2
1 2
1 1
2 2
m M
W W m M v k l l v
k



Thay số ta có:

0,02 8
1,5 0, 42 42
100
l m cm



Câu 58:
Thả một quả bóng Tennis có khối lợng m = 20g từ độ cao h
1
= 5m
xuống mặt đất, nó nảy nên đến độ cao h
2
= 3m. Lấy g = 10 m/s
2

. Độ biến thiên cơ năng
của quả Tennis là:
A.
4
W J

. B.
400
W J

. C.
0, 4
W J

. D.
40
W J

.
Đáp án: C.
Cơ năng của quả bóng Tennis ở độ cao h
2
= 5m bằng thế năng tại đó:

1 1 1
t
W W mgh

(1)
Cơ năng của quả bóng Tennis ở độ cao h

2
= 3m bằng thế năng tại đó:

2 2 2
t
W W mgh

(2)
Độ biến thiên cơ năng của bóng Tennis là:



1 2 1 2
0,02.10 5 3 0, 4
W W W mgh mgh J


Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software
For evaluation only.