Tải bản đầy đủ (.pdf) (10 trang)

vật lý 10 chUOng-ii-DOng-lUc-hOc-chAt-DiEm.thuvienvatly.com.4824e.16628

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (295.67 KB, 10 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b>_ </b>



<b>CHƯƠNG II ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM </b>


BÀI 13. TỔNG HỢP LỰC - PHÂN TÍCH LỰC


<b>Dạng I: Tổng hợp lực </b>


13.1 Cho hai lực có độ lớn lần lượt là F1 = 3 N, F2 = 4 N. Tính độ lớn hợp lực của hai lực đó trong


các trường hợp sau:


a) <i>Hai lực cùng giá, cùng chiều. (7N). </i>


b) <i>Hai lực cùng giá, ngược chiều.(1N). </i>


c) <i>Hai lực có giá vng góc. (5N). </i>


d) Hướng của hai lực tạo với nhau góc 600<sub>. </sub>


13.2 Một chất điểm chịu các lực tác dụng có hướng như hình 13.2 và độ lớn lần
lượt là F1 = 60 N, F2 = 30 N, F3= 40 N. Xác định hướng và độ lớn lực tổng


hợp tác dụng lên điện tích.


13.3 Một chất chịu hai lực tác dụng có cịng độ lớn 40 N và tạo với nhau góc 1200<sub>. </sub>


Tính độ lớn của hợp lực tác dụng lên chất điểm.


13.4 <i>Hợp lực F</i>
r



của 2 lực <i>F</i>1


r


và <i>F</i>2


r


tạo với hướng của lực <i>F</i>1


r


góc 450<sub> và có </sub>


độ lớn 28 <sub>N </sub><sub>và độ lớn của F</sub><sub>1</sub><sub> = 8N</sub><sub>. Xác định hướng và độ lớn của lực </sub>


2


<i>F</i>r <sub>. </sub>


13.5 Một đèn giao thông được treo chính giữa đoạn dây căng ngang và mỗi
phần chịu một lực căng như nhau 200 N. Biết góc tạo bởi hai dây 1500<sub>. </sub>


Tính trọng lượng của đèn.


<b>Dạng 2: Phân tích lực </b>


13.6 <i>Cho lực F</i>
r



có độ lớn 100 N và có hướng tạo với trục Ox một góc 36,870<sub> (hình </sub>


<i>13.5). Xác định độ lớn các thành phần của lực F</i>r trên các trụ Ox và Oy.


13.7 Một vật nằm trên mặt nghiêng góc 300 so với phương ngang chịu trọng lực tác


dụng có độ lớn là 50 N. Xác định độ lớn các thành phần của trọng lực
theo các phương vng góc và song song với mặt nghiêng.


13.8 Xác định thành phần phân tích của trọng lực tác dụng lên vật theo
phương vuông góc và song song với mặt nghiêng biết trọng lượng của
vật là 200 N.


BÀI 14. ĐỊNH LUẬT I NEWTON


14.1 Một quả nặng có trọng lượng 20 N treo trên sợi dây như hình 14.1.
Biểu diễn trọng lực và lực căng dây tác dụng lên quả nặng. Tính độ
lớn lực căng dây.


14.2 Tại hai điểm A và B cách nhau 0,5 m, người ta gắn hai đầu của một
sợi dây. Khi treo một quả nặng 40 N vào chính giữa sợi dây thì điểm
treo võng xuống một đoạn 12,5 cm. Tính lực căng mỗi phần sợi dây
tác dụng vào điểm C.


14.3 Treo một quả nặng có trọng lượng 50 N vào vào dây treo tại điểm C như hình 14.3. Thấy độ
lớn lực căng T1bằng 30 N. Tính lực căng T2.


1



<i>F</i>r


2


<i>F</i>r


3
<i>F</i>r


Hình 13. 2


<i>F</i>r


Hình 13. 6
x


y
α


A B


C
m
Hình 14.3
α


</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

BÀI 15. ĐỊNH LUẬT II NEWTON


15.1 Một vật khối lượng 4,5 kg chuyển động với gia tốc 1,2 m/s2. Tính độ lớn hợp lực tác dụng lên



vật.


15.2 Một vật khối lượng 2 kg đang đứng yên. Khi chịu lực tác dụng không đổi thì nó nó đi được
qng đường 80 cm trong 4 s. Tính độ lớn của hợp lực tác dụng vào vật.


15.3 Ném thẳng đứng một quả bóng khối lượng 400 g xuống mặt sàn với vận tốc 4m/s. Quả bóng
chịu tác dụng trong thời gian 0,1 s rồi nảy lại ngược chiều với cùng vận tốc. Tính độ lớn lực
trung bình tác dụng lên vật trong thời gian đó.


15.4 Một vật khối lượng 300 g rơi tự do với gia tốc 9,8 m/s2. Biểu diễn trọng lực tác dụng lên vật và


tính độ lớn trọng lực.


15.5 Một vật khi chịu hợp lực tác dụng có độ lớn 8 N thì chuyển động với gia tốc 1,2 m/s2. Nếu nó


chịu hợp lực tác dụng có độ lớn 10 N thì chuyển động với gia tốc bao nhiêu?


15.6 Một vật có khối lượng 4 kg, dưới tác dụng của lực F thu được gia tốc 3 m/s2. Nêm một gia


trọng vào vật thì cũng lực ấy chỉ gây được gia tốc 2 m/s2. Tính khối lượng của gia trọng.


15.7 Một vật được tăng tốc từ trạng thái đứng yên với hợp lực có độ lớn 2 N thì đi được quãng
đường 4 m trong 4 s. Nếu dùng hợp lực 3 N thì đi được quãng đường bao nhiêu trong 5 s?
15.8 Một vật nặng 16 kg được kéo trượt trên mặt sàn nằm ngang có độ lớn Fk = 5 N theo phương


song với mặt ngang. Biết lực ma sát có độ lớn 3 N. Bỏ qua các lực khác. Tính gia tốc mà vật
thu được.


15.9 Một vật có khối lượng 0,5 kg chuyển động trên mặt ngang dưới tác dụng của lực kéo theo
phương ngang với độ lớn 1,2 N từ trạng thái đứng yên. Trong 4 s dầu, vật đi được quãng


đường 3,2 m. Tính độ lớn lực ma sát và bỏ qua các lực cịn lại.


15.10 Dụng lực có độ lớn F để kéo vật có khối lượng m1thì thu được gia tốc a1 = 6 m/s2. Dùng lực F


để kéo vật có khối lượng m2 thì vật thu được gia tốc a2 = 3 m/s2. Nếu gộp cả 2 vật có khối


lượng m1 và m2rồi dùng lực F để kéo thì nó thu được gia tốc bao nhiêu?


15.11 Dưới tác dụng của lực F1không đổi, một vật chuyển đổng thẳng trên đoạn đường AB và vận


tốc tăng từ 0 đến 20 m/s trong thời gian t. Trên đoạn BC, vật chịu tác dụng của lực F2 và tăng


tốc tới 30 m/s cũng trong thời gian t.


a) Tính tỉ số 1
2


<i>F</i>
<i>F</i> .


b) Vật chuyển động trên đoạn đường CD trong thời gian 2t vẫn dưới tác dụng của lực F2.


Tính vận tốc của vật ở D.
Biết A, B, C, D thẳng hàng.


15.12 Một vật đang có vận tốc 8 m/s thì chịu tác dụng của lực F ngược chiều chuyển động trong
thời gian 6 s. Vận tốc giảm xuống còng 5 m/s. Trong 10 s tiếp theo, vật chịu tác dụng của lực
có độ lớn tăng gấp ba và khơng đổi chiều. Tính vận tốc của vật tại thời điểm cuối.


15.13 Đo quãng đường vật chuyển động thẳng trong các khoảng thời gian 2 s liên tiếp, người ta


thấy quãng đường sau dài hơn quãng đường trước là 120 cm. Tính lực tác dụng lên vật biết
khối lượng của vật là 200 g.


</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

<b>_ </b>



BÀI 16. ĐỊNH LUẬT III NEWTON


16.1 Một quả bóng tenis 200 g lăn tới đập vng góc vào chân tường với tốc độ 10 m/s và tương
tác trong thời gian 0,12 s rồi bật ra với tốc độ 8 m/s. Tính độ lớn lực mà bóng tác dụng lên
tường.


16.2 Hai xe lăn có khối lượng m1 = 2 kg, m2= 3 kg được đặt trên ray thẳng nằm ngang. Cho hai xe


tương tác với nhau bằng cách đặt một lò xo được nén ở giữa chúng rồi nối bằng dây chỉ. Sau
khi đốt dây chỉ đứt xe một thu được vận tốc là 4 m/s. Tính tốc độ mà xe hai thu được.


16.3 Trên mặt nằm ngang không ma sát, xe một chuyển động với độ lớn vận tốc 5 m/s đến va
chạm vào xe hai đang đứng yên. Sau va chạm, bật lại với tốc độ 150 cm/s, xe hai chuyển
động với độ lớn vận tốc 200 cm/s. Biết khối lượng xe hai là 400 g. Tính khối lượng xe một.


BÀI 17. LỰC HẤP DẪN


17.1 Hai chiếc xe tăng, mỗi chiết nặng 40 tấn ở cách nhau 100 m. Tính độ lớn hấp dẫn giữa hai xe.


17.2 Hai tàu thủy đi cách nhau 1 km thì hấp dẫn nhau bằng một lực có độ lớn 0,1 N. Nếu hai tàu đi
cách nhau 800 m thì độ lớn lực hấp dẫn giữa chúng là bao nhiêu?


17.3 Coi Trái Đất là một khối cầu đồng chất có bán kính 6380 km và có khối lượng 5,9.1024<sub> kg. </sub>


Xác định gia tốc rơi tự do ở mặt đất biết hằng số hấp dẫn là 6,67.10-11<sub> N.m</sub>2<sub>/kg</sub>2<sub>. </sub>



17.4 Biết bán kính Trái Đất là 6400 km và gia tốc rơi tự do ở trên mặt đất là 9,812 m/s2<sub>. Tính gia </sub>


tốc rơi tự do ở độ cao 10 km.


17.5 Tính gia tốc rơi tự do ở độ cao bằng 2 lần bán kính Trái Đất, biết gia tốc trọng trường trên mặt
đất là 9,81 m/s2<sub>. </sub>


17.6 Biết khối lượng Hỏa tinh bằng 0,11 lần khối lượng Trái Đất và đường kính bằng 0,53 lần
đường kính Trái Đất. Gia tốc rơi tự do trên mặt đất là 9,81 m/s2. Tính gia tốc rơi tự do ở bề


mặt Hỏa tinh.


17.7 ** Trong một quả cầu đặc đồng chất, bán kính R người ta khoét một lỗ hình cầu có bán kính
R/2. Tìm lực tác dụng đặt lên vật nhỏ m nằm trên đường nối hai hình


cầu và cách tâm hình cầu lớn một khoảng d như hình 17.7. Biết khi
chưa khoét, quả cầu có khối lượng M.


BÀI 18. CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT BỊ NÉM


18.1 Một vật được ném lên thẳng đứng từ mặt đất với vận tốc ban đầu 20 m/s. Bỏ qua lực cản của
không khí, biết gia tốc rơi tự do là 10 m/s2. Tính độ cao cực đại mà vật đạt được.


18.2 Một vật được ném lên từ mặt đất với vận tốc ban đầu 30 m/s với góc nghiêng 300 so với


phương thẳng đứng. Xác định độ cao cực đại và tầm xa mà vật đạt được. Coi gia tốc rơi tự do
bằng 10 m/s2<sub>. </sub>


18.3 Một vật được ném lên với vận tốc ban đầu 25 m/s theo phương tạo với phương ngang một


góc 450<sub>. </sub>Coi gia tốc rơi tự do là 10 m/s2. Tính vận tốc của vật 1,2 s sau khi ném (biết khi đó


vật chưa chạm đất).


18.4 Một vật được ném lên từ mặt đất với góc nghiêng 450 so với phương ngang và vận tốc ban


đầu v0 thì vị trí rơi cách vị trí ném 30 m. Xác định vận tốc v0. Coi gia tốc rơi tự do bằng 10 m/s2


và mặt đất phẳng nằm ngang.


18.5 Một máy bay theo phương ngang ở độ cao 6 km với vận tốc 540 km/h. Phải thả một vật cách
đích bao xa theo phương ngang để vật rơi trúng đích. Bỏ qua sức cản của khơng khí, coi g =


</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

10 m/s .


18.6 Một vật được ném theo phương ngang ở độ cao 30 m. Phải ném với vận tốc ban đầu bao
nhiêu để khi chạm đất vật có vận tốc 30 m/s. Coi g = 10 m/s2<sub>. </sub>


18.7 Một người đứng cách một chiếc lưới 2 m, đánh một quả bóng bàn từ độ cao 0,6 m so với
mặt sàn sao cho vận tốc ban đầu của bóng có độ lớn 5 m/s và tạo với phương ngang góc 600<sub>. </sub>


Biết gia tốc rơi tự do là 10 m/s2<sub>. </sub>


a) Bóng có qua lưới khơng?


b) Tính độ lớn tối tiểu của vận tốc bóng để bóng có thể qua lưới.


18.8 Một người đứng cách một bức tường 5 m đánh một quả bóng từ độ cao 1m với tốc độ v0 tạo


phương thẳng đứng góc 600. Qua một khung cửa trên bức tường. Khung cửa cao 1,8 m và



cách chân tường 2 m. Biết gia tốc rơi tự do là 10 m/s2, bỏ qua lực cản của khơng khí. v<sub>0</sub><sub> có giá </sub>


trị trong khoảng nào để bóng bay được qua khung cửa?


BÀI 19. LỰC ĐÀN HỒI


<b>Dạng I: Lực đàn hồi tác dụng lên vật nằm cân bằng. </b>


19.1 Một dây thép đàn hồi có độ cứng 4000 N/m khi chịu một lực 100 N tác dụng có giá trùng với
<i>trục của dây thì nó biến dạng một đoạn bao nhiêu? (0,025 m = 2,5 cm). </i>


19.2 Một lị xo có khối lượng khơng đáng kể, đầu trên cố định, đầu dưới treo quả năng 200 g. thì lị
xo dãn 4 cm. Biết gia tốc rơi tự do tại nơi treo quả nặng là 10 m/s2. Tính độ cứng của lị xo.


<i>(50 N/m). </i>


19.3 Một lò xo khối lượng không đáng kể được treo theo phương thẳng đứng, có độ cứng 120
N/m. Dầu trên lò xo cố định, đầu dưới gắn quả nặng khối lượng m thì lị xo dãn 10 cm. Tính
khối lượng quả nặng biết gia tốc rơi tự do là 10 m/s2<i><sub>. (1,2 kg). </sub></i>


19.4 Một lị xo có khối lượng không đáng kể, đầu trên cố định. Nếu treo quả nặng có khối lượng
150 g thì lị xo dãn 2 cm. Nếu thay bằng quả nặng có khối lượng 200 g thì lị xo dãn bao
<i>nhiêu? (8/3 cm). </i>


19.5 Một lò xo khối lượng không đáng kể, được treo thẳng đứng, đầu trên cố định, đầu dưới treo
quả nặng 100 g thì lò xo dãn 2 cm. Treo thêm quả nặng khối lượng bao nhiêu để lò xo dãn 5
cm? <i>(∆m=150 g). </i>


19.6 Một quả nặng, nếu treo vào lò xo có độ cứng 100 N/m thì lị xo dãn 2,5 cm. Nếu treo quả nặng


<i>đó vào lị xo có độ cứng 125 N/m thì lị xo dãn bao nhiêu? (∆l=2cm). </i>


19.7 Một lị xo có độ cứng 100 N/m bố trí theo phương thẳng đứng, đầu trên cố định. Khi treo qủa
nặng có khối lượng 100 g thì lị xo dài 34 cm. Biết gia tốc rơi tự do là 10 m/s2. Tính chiều dài


tự nhiên của lị xo (chiều dài lị xo khi khơng treo quả nặng). Biết gia tốc rơi tự do là 10 m/s2<sub>. </sub>


<i>(l0=33 cm). </i>


19.8 Một lị xo có khối lượng không đáng kể, treo theo phương thẳng đứng, đầu trên cố định. Treo
quả nặng 100 g thì khi cân bằng, lò xo dài 42 cm. Treo quả nặng 300 g thì khi cân bằng lị xo
dài 46 cm. Biết gia tốc rơi tự do là 10 m/s2<sub>. </sub>Tính chiều dài tự nhiên và độ cứng của lị xo.


<i>(l0=40cm, k=50N/m). </i>


19.9 Một lị xo có khối lượng không đáng kể, đầu trên cố định. Khi đầu dưới treo quả nặng 120 g
thì lị xo dài 26 cm. Treo quả nặng 240 g thì lị xo dài 27 cm. Treo quả nặng có khối lượng bao
<i>nhiêu thì lị xo dài 30 cm? (m = 480 g). </i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

<b>_ </b>



19.11 Một quả nặng khối lượng m = 100g được gắn vào một lò xo có độ cứng 20 N/m. Hệ trên được
bố trí trên mặt phẳng nghiêng khơng ma sát với góc nghiêng α = 300 so với phương ngang.


Biết gia tốc rơi tự do là 10 m/s2


. <i>Tính độ biến dạng của lò xo khi quả nặng nằm cân bằng. ( 2,5 </i>


<i>cm). </i>



19.12 Một lò xo gắn quả nặng, được bố trí trên mặt nghiêng khơng ma sát. Nếu góc nghiêng là 300


so với phương ngang thì lị xo biến dạng 2 cm. Nếu góc nghiêng là 300so với phương thẳng


<i>đứng thì lị xo biến dạng bao nhiêu? (2√3 cm). </i>


19.13 Cho hai lị xo có cùng chiều dài tự nhiên và độ cứng lần lượt là k1 = 40 N/m, k2= 60 N/m. Đầu


trên của hai lò xo cùng gắn vào một điểm cố định, đầu dưới của hai lò xo cùng gắn vào quả
nặng khối lượng 180 g. Biết gia tốc rơi tự do là 10 m/s2.<sub>. </sub>Tính độ biến dạng của chúng khi quả


<i>nặng nằm cân bằng. (1,8cm). </i>


19.14 Hai lò xo có chiều dài và độ cứng lần lượt là l01 = 30 cm, k1 = 40 N/m, l02 = 40 cm, k2 = 60 N/m


được bố trí theo phương thẳng đứng. Đầu trên cố định vào một điểm, đầu dưới cùng gắn vào
quả nặng khối lượng 500 g. Tính độ biến dạng của mỗi lị xo khi quả nặng cân bằng biết gia
tốc rơi tự do là 10 m/s2<sub>. </sub>


19.15 Cho hệ lò xo và quả nặng được bố trí như hình 19.15. Qủa nặng có
khích thước khơng đáng kể. Lị xo một có độ cứng 25 N/m và chiều dài
tự nhiên l01= 48 cm. Lị xo hai có độ cứng 50 N/m và dài l02 = 46 cm. Biết


AB = 100 cm. Khi quả nặng ở vị trí cân bằng, tính độ biến dạng của mỗi
lị xo.


19.16 Một hệ hai lò xo treo thẳng đứng có chiều dài tự nhiên và độ cứng lần lượt là l01 = 40 cm, k1 =


60 N/m, l02 = 50 cm, k2 = 80 N/m. Xác định khối lượng tối thiểu của



quả nặng mắc chung để cả hai lò xo đều dãn. Biết g = 10 m/s2<sub>. </sub>


19.17 Cho hệ hai lị xo có khối lượng khơng đáng kể như hình 19.17, hai lị
xo giống nhau hồn tồn. Quả nặng có khối lượng 500 g. Khi quả
nặng ở trạng thái cân bằng thì trục của hai lị xo tạo với nhau góc
900 và lò xo (1) dãn 3 cm, lò xo (2) dãn 4 cm. Tính độ cứng của hai


<i>lị xo đó. (k1=k2 = 100 N/m). </i>


19.18 Cho hệ quả nặng lò xo như hình 19.18. Hai lị xo giống nhau có khối


lượng không đáng kể và độ cứng là 50 N/m. Kích thước quả nặng khơng đáng kể, khối lượng
quả nặng là 400 g, biết gia tốc rơi tự do là 10 m/s2<sub>, AB = 100 cm. </sub>


Giữ cho trục của lị xo nằm ngang thì chúng khơng biến dạng. Khi hệ
ở trạng thái cân bằng thì trục của các lò xo tạo với nhau góc bao
nhiêu?


19.19 Chứng minh khi hai lị xo có độ cứng lần lượt là k1 và k2ghép nối tiếp thì ta thu được lị xo có


độ cứng tương đương k thỏa mãn biểu thức


2
1


1
1
1


<i>k</i>


<i>k</i>


<i>k</i> = + .


19.20 Treo quả nặng m vào lị xo một thì khi quả nặng cân bằng lị xo dãn 3 cm. Treo quả nặng đó
vào lị xo hai thì khi quả nặng cân bằng lị xo dãn 6 cm. Mắc nối tiếp lò xo một với lị xo hai rồi
treo quả nặng m thì khi quả nặng cân bằng, hệ lò xo dãn bao nhiêu?


19.21 Hai lị xo có cùng chiều dài tự nhiên. Treo quả nặng m vào lị xo một thì khi quả nặng cân
bằng nó dãn 3 cm. Treo m vào lị xo hai thì m cân bằng, lị xo hai dãn 6 cm. Khi ghép song
song hai lị xo rồi treo quả nặng m thì chúng dãn bao nhiêu?


19.22 **Cho một hệ như hình 19.22 gồm 4 dây dài bằng nhau và lò xo nhẹ. Các dây tạo
thành hình vng và lị xo dài 1 = 10 cm. Khi treo vật có khối lượng m bằng 500 g
thì góc giữa hai dây ở vị trí treo quả nặng là α = 600. Biết gia tốc trọng trường là


10 m/s2. Tính độ cứng của lị xo.


Hình 19.22
Hình 19.15
A k1 k2 B


Hình 19.18


A B


2


1



</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

<b>Dạng II: Lực đoàn hồi tác dụng lên vật chuyển động có gia tốc. </b>


19.23 Một vật được mắc vào lị xo có khối lượng khơng đáng kể và độ cứng 20
N/m như hình 19.23 và được kéo trượt không ma sát. Vật thu được gia
tốc không đổi 10 cm/s2 và lò xo dãn 0,5 cm. Tính khối lượng của


<i>vật.(1kg). </i>


19.24 Một lò xo một đầu gằn với trục quay. Một đầu gắn với quả nặng và
nằm trên giá đỡ khơng ma sát (hình 19.24). Biết lị xo có độ cứng
20 N/m, quả nặng có khối lượng 40 g. Chiều dài tự nhiên của lò xo
là 20 cm. Tính độ biến dạng của lị xo khi


trục quay với tốc độ góc 10 rad/s.


BÀI 20. LỰC MA SÁT


20.1 Một vật nặng khối lượng 800 g gắn vào một lị xo có độ cứng 20 N/m được bố trí như hình
20.1. Biết hệ số ma sát nghỉ giữa vật và mặt sàn là 1,2. Tính độ dãn cực đại của lị xo được
<i>kéo ra mà vật nặng vẫn ở trạng thái cân bằng. (∆lmax=0,48m). </i>


20.2 Một vật gây một áp lực 250 mN với mặt sàn và trượt trên sàn với hệ số ma sát 0,5. Tính độ
<i>lớn lực ma sát tác dụng lên vật. (0,125 N). </i>


20.3 Một vật khối lượng 2 kg được kéo trượt bằng một lực theo phương ngang với độ lớn 0,8 N
trên mặt nằm ngang. Vật chuyển động thẳng đều. Tính hệ số ma sát giữa vật với mặt sàn.
<i>(µt=0,04). </i>


20.4 Một vật khối lượng 800 g được kéo trên mặt phẳng ngang với lực kéo tạo với phương ngang
góc 300. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt sàn là 0,5 và gia tốc rơi tự do là 10 m/s2. Tính độ



lớn lực kéo để vật trượt trên mặt sàn với gia tốc 0,4 m/s2<i><sub>. (3,87 N). </sub></i>


20.5 Một vật khi được tạo một vận tốc đầu thì trượt thẳng đều xuống một mặt phẳng nghiêng góc
300<i>. Xác định hệ số ma sát giữa vật và mặt nghiêng. (µ</i>


<i>t= tanα = √3/3). </i>


20.6 Một vật được đặt trên một ván phẳng nằm ngang có hệ số ma sát 0,5 so với vật. Nghiêng dần
<i>mặt ván đến góc nào so với phương ngang thì vật bắt đầu trượt? (α=260<sub>34’). </sub></i>


20.7 Một vật 1,2 kg được kéo lên một mặt phẳng nghiêng 300 theo phương song song với mặt


nghiêng. Biết hệ số ma sát giữa vật mặt nghiêng là 0,4. Biết gia tốc rơi tự do là 10 m/s2<sub>. Tính </sub>


<i>độ lớn lực kéo để vật đi lên thẳng đều. (Fk = 10,15 N). </i>


20.8 Vật khối lượng m = 0,5 kg nằm trên mặt bàn nằm ngang, gắn
vào đầu lò xo thẳng đứng có độ cứng k = 10 N/m. Ban đầu lị xo
dài l0 = 0,1 m và không biến dạng. Khi bàn chuyển động theo


phương ngang, lò xo nghiêng góc 600 so với phương thẳng


đứng. Tìm hệ số ma sát μt của vật và mặt bàn. (µ<i>t = 0,19). </i>
20.9 Một vật có khối lượng 4 kg trượt từ đỉnh một mặt phẳng


nghiêng dài 10 m, nghiêng góc 300 so với phương ngang. Biết


gia tốc rơi tự do là 10 m/s2 và hệ số ma sát giữa vật và mặt



nghiêng là 0,5. Tính vận tốc của vật ở chân dốc.


20.10 Một mặt phẳng ngang nối tiếp với một mặt phẳng nghiêng như
hình 20.10. Biết mặt nghiêng dài 1,2 m, α = 300<sub>, </sub>hệ số ma sát


giữa vật và bề mặt là 0,4. Vật trượt không vận tốc từ đỉnh mặt
nghiêng. Biết gia tốc rơi tự do là 10 m/s2<sub>.</sub>Vật dừng cách chân


<i>mặt nghiêng bao xa? (0,45 m). </i>


20.11 Một khúc gỗ dạng khối hộp chữ nhật nặng 8 kg được kẹp giữa hai tấm gỗ với áp


m k


Hình 20.1


α
Hình 20.10
Hình 19.24


m
k


ω


Hình 19.23
m
k


Hình 20.8



</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>

<b>_ </b>



lực 80 N như hình 20.11. Biết hệ số ma sát là 0,6.


a) <i>Tính độ lớn lực cần thiết để đẩy vật đi lên hoặc đi xuống thẳng đều. (176N, 16). </i>


b) <i>Giảm áp lực đến giá trị nào thì vật có thể tự trượt xuống thẳng đều. (66,67 N). </i>


20.12 Một xe đẩy hàng, khi được đẩy bằng một lực có độ lớn F = 15 N theo phương ngang trên sàn
nằm ngang thì nó chuyển động thẳng đều. Khi chất lên xe một kiện hàng nặng 25 kg thì độ
lớn của lực tác dụng phải là 60 N xe mới chuyển động thẳng đều. Biết gia tốc rơi tự do là 10
m/s2


. <i>Tính hệ số ma sát của xe với mặt đường. (µt=0,8). </i>


20.13 * Người ta đặt lên trên tờ giấy (khối lượng tờ giấy không đáng kể) một chiếc điện thoại di động
có khối lượng 120 g rồi dùng tay kéo giấy theo phương ngang. Gia tốc trọng trường bằng 10
m/s2<sub>. </sub>


a) Cần truyền cho tờ giấy một gia tốc bằng bao nhiêu để chiếc điện thoại bắt đầu trượt trên tờ
giấy? Biết hệ số ma sát giữa điện thoại và tờ giấy là μ = 0,2.


b) Tính lực tác dụng lên tờ giấy biết hệ số ma sát giữa giấy và mặt sàn là μ' = 0,3.


BÀI 21. HỆ QUY CHIẾU PHI QUÁN TÍNH – LỰC QUÁN TÍNH


21.1 Một vật khối lượng 2 kg được đặt trong xe ô tơ. Xác định hướng và độ lớn lực qn tính tác
dụng lên vật khi tăng tốc theo chiều Bắc – Nam với gia tốc 2 m/s2<sub>.</sub><i>(hướng Nam đến bắc độ lớn </i>



<i>4 N). </i>


21.2 Một vật có khối lượng 200 g được móc vào lực kế và treo lên trần thang máy. Biết gia tốc rơi
tự do là 10 m/s2. Tại một thời điểm, trên hành trình của thang máy, người ta quan sát thấy lực


kế chỉ 1,6 N. Xác hướng và độ lớn gia tốc của thang máy. Có thể nhìn số chỉ lực kế để biết
hướng chuyển động của thang máy được không?


21.3 Một vật có khối lượng 40 kg được đặt nằm yên trên sàn thang máy. Biết gia tốc rơi tự do là 10
m/s2. Tính áp lực của nó tác dụng lên sàn khi


a) Thang m<i>áy đi lên thẳng đều. (400 N). </i>


b) Thang máy đi lên nhanh dần đều với gia tốc 2 m/s2<i><sub>.(480 N). </sub></i>


c) Thang máy đi lên chậm dần đều với gia tốc 3 m/s2<i><sub>.(280 N). </sub></i>


d) <i>Thang máy đứt cáp treo và rơi tự do. (0 N). </i>


21.4 Một lò xo độ cứng 50 N/m, một đầu có định vào xe, một đầu
gắn quả nặng khối lượng 400 g như hình 21.4. Coi mặt sàn và
vật khơng có ma sát. Tính độ dãn của lị xo khi xe tăng tốc với
gia tốc 4 m/s2<i><sub>. (0.032 m). </sub></i>


21.5 Một vật khối lượng m được treo vào một lò xo và hệ vật và lò xo này được treo trên trần của
một thang máy. Khi thang máy đứng yên, lò xo dãn 5 cm. Khi thang máy đi xuống chậm dần
đều với gia tốc 2 m/s2 thì lị xo biến dạng co hay dãn bao nhiêu? Biết gia tốc rơi tự do là 10


m/s2<i><sub>. (danx 6 cm). </sub></i>



21.6 Một con lắc đơn quả nặng có khối lượng 500 g được treo trên trần một thang máy. Biết dây
treo chịu được lực căng tối đa 7,5 N và gia tốc rơi tự do là 10 m/s2


. Thang máy chuyển động


<i>thế nào thì dây treo quả nặng sẽ bị đứt? (gia tốc hướng lên với độ lớn 5 m/s2<sub>). </sub></i>


21.7 Một con lắc đơn được tro trong một chiếc xe trên đường nằm ngang. Khi xe tăng tốc với gia
tốc khơng đổi thì dây treo lệch so với phương thẳng đứng


góc 300<sub>. </sub>Biết gia tốc rơi tự do là 10 m/s2<sub>. </sub>


a) <i>Tính gia tốc của xe. (10/√3m/s2<sub>). </sub></i>


b) Nếu xe tăng tốc với gia tốc 2 m/s2 thì góc lệch của dây treo


Hình 21.4
m k


<i>a</i>r


m


</div>
<span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8>

<i>so với phương thẳng đứng là bao nhiêu? (11</i> <i>18’) </i>


21.8 Một người nằm trong một căn phịng hình trụ trong khơng gian, cách xa các
thiên thể. Tính số vịng quay của phịng quanh trục trong mỗi phút để phòng tạo
cho người một trọng lượng bằng trọng lượng của người trên mặt đất. Biết bán
kính phòng là R = 1,44 m.



21.9 Cho một hệ như hình 21.9, khối lượng của người là 72 kg, của ghế treo là 12
kg. Khi người kéo dây đi lên, lực nén của người lên ghế là 400 N. Tính gia tốc
chuyển động của người và ghế. Biết dây khơng dãn, khối lượng dây và rịng rọc
khơng đáng kể, bỏ qua ma sát của rịng rọc với trục).


21.10 *Cho hệ như hình 21.10: m1 = 0,3 kg; m2 = 1,2 kg; ròng rọc và dây có khối lượng khơng đáng


kể, dây khơng dãn. Bàn đi lên nhanh dần đều với gia tốc a0 = 5 m/s2. Tính


gia tốc của m1 và m2 <i>đối với đất. Bỏ qua mọi ma sát. (a1d </i>
<i>=13m/s2<sub>, a</sub></i>


<i>2d = 7 m/s2). </i>


21.11 *Cho hệ như hình 21.11 thang máy có gia tốc <i>a</i>0


r


hướng
lên. Các vật có khối lượng mA và mB. Rịng rọc và dây có


khối lượng khơng đáng kể. Dây khơng dãn. Tính gia tốc
của A và B so với đất và lực căng dây treo ròng rọc.


BÀI 22. LỰC HƯỚNG TÂM VÀ LỰC QUÁN TÍNH LI TÂM
HIỆN TƯỢNG TĂNG GIẢM TRỌNG LƯỢNG


<b>I. </b> <b>Lực hướng tâm và lực quán tính li tâm: </b>


22.1 Một vật khối lượng 200 g đặt trên mặt bàn quay và cách trục quay 40 cm. Khi bàn quay với


tốc độ 72 vịng/min thì vật vẫn nằm n so với bàn. Tính độ lớn lực ma sát nghỉ của bàn tác
<i>dụng lên vật. (4,55 N). </i>


22.2 Một vật chuyển động trịn đều với tốc độ góc 20 rad/s thì chịu lực hướng tâm 8 N. Để vật
chuyển động trịn đều với tốc độ góc 22 rad/s ở cùng quỹ đạo thì nó phải chịu lực hướng tâm
<i>có độ lớn bao nhiêu? (9,68 N). </i>


22.3 Một vật có khối lượng 250 g được đặt trên bàn quay có với vận tốc góc 10 rad/s trục thẳng
đứng. Hệ số ma sát nghỉ giữa vật và mặt bàn là 0,8. Gia tốc rơi tự do là 10 m/s2. Hỏi vật phải


<i>đặt cách trục quay tối đa bao nhiêu để nó nằm yên so với bàn? (rmax = 8 cm). </i>


22.4 Tâm Mặt Trăng cách tâm Trái Đất 384000 km, Mặt Trăng có chu kì quay quanh Trái Đất là
27,32 ngày. Biết lực hấp dẫn của Trái Đất lên Mặt Trăng là 2.1020<sub> N. Tính </sub>khối lượng Mặt


<i>Trăng. (mTr = 7,35.1022kg). </i>


22.5 Một con lắc đơn được quay quanh một trục thẳng đứng sao cho quả nặng chuyển động tròn
đều trong mặt phẳng nằm ngang thì dây treo dài 1,2 m tạo với phương thẳng đứng góc 300<sub>. </sub>


Tính tốc độ góc của quả nặng biết gia tốc trọng trường là 10 m/s2<sub>. </sub><i>(ω=3,1rad/s). </i>


22.6 Một ô tô khối lượng đi vào một đường vòng trên mặt đường ngang có bán kính 8 m. Biết hệ
số ma sát nghỉ cực đại của bánh xe so với mặt đường theo phương song song với trục bánh
<i>là 1,2. Tính tốc độ tối đa mà xe có thể đi mà không bị mất lái. (vmax=4√6 m/s). </i>


22.7 Một xe ô tô khối lượng 2,5 tấn đi trên một cầu cong có bán kính cong 40 m với vận tốc 45
km/h. Tính áp lực của xe lên cầu ở vị trí cao của cầu nhất biết gia tốc rơi tự do là 10 m/s2


.



<i>(15324,5N). </i>


BÀI 23 BÀI TẬP VỀ ĐỘNG LỰC HỌC


23.1 Một vật có khối lượng 2 kg đang nằm yên thì được kéo bằng một lực có độ lớn 12 N theo


Hình 21.9


Hình 21.10
m2


m1


A B


</div>
<span class='text_page_counter'>(9)</span><div class='page_container' data-page=9>

<b>_ </b>



hướng tạo với mặt đường nằm ngang góc α = 300<sub>. </sub>Biết hệ số ma sát của vật với mặt sàn là μ<sub>t</sub>


= 0,5. Tính quãng đường vật đi được sau 10 s chịu lực. Biết gia tốc trọng trường có độ lớn 10
m/s2<i><sub>. (84,8 m). </sub></i>


23.2 Một vật khối lượng 3 kg được kéo lên mặt phẳng nằm nghiêng với góc nghiêng 300 so với


phương ngang bằng một lực song song với mặt nghiêng có độ lớn 25 N. biết hệ số ma sát
của vật với mặt nghiêng là 0,4 và gia tốc trọng trường là 10 m/s2, chiều dài mặt nghiêng là 1


m, vận tốc ban đầu của vật bằng 0. Tính thời gian để vật được kéo lên đến đỉnh mặt nghiêng.
23.3 Một thùng khối lượng 20 kg được đẩy bằng một lực có hướng



xuống và tạo với phương ngang góc α = 300 <sub>(hình 23.3)</sub>. Biết hệ số


ma sát là 0,6 và vật thu được gia tốc 0,2 m/s2<sub>. </sub>Cho gia tốc trọng


trường bằng 10 m/s2<sub>. </sub>Tính độ lớn lực đẩy.


23.4 Một vật trượt đến chân một mặt nghiêng theo hướng đi lên thì có vận tốc 15 m/s. Biết mặt
nghiêng dài 2 m, nghiêng góc 300<sub>. </sub>Hệ số ma sát của vật với mặt nghiêng là 0,25 và gia tốc


trọng trường là 10 m/s2. Vật có lên đến đỉnh mặt nghiêng khơng? Nếu lên đến đỉnh thì tại đó


độ lớn vận tốc cửa vật là bao nhiêu?


BÀI 24 CHUYỂN ĐỘNG CỦA HỆ VẬT


24.1 Cho hai vật được nối với nhau như hình 24.1. Vật A có khối lượng mA= 2 kg, vật


B có khối lượng mB= 1 kg. Các sợi dây có khối lượng khơng đáng kể, khơng dãn.


<i>Hệ được kéo lên bằng lực F</i>r có độ lớn 32 N. Biết gia tốc rơi tự do là 10 m/s2<sub>. </sub>


<i>Tính gia tốc của hệ và lực căng các dây. (2/3 m/s2<sub>, 32/3 N). </sub></i>


24.2 Một hệ gồm 2 vật được bố trí như hình 24.2. Vật A có khối lượng mA = 200 g, vật


B có khối lượng mB = 120 g. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt đường là 0,4. Biết


độ lớn lực kéo là F = 1,5 N. Biết dây không dãn, khối lượng dây không đáng kể,
gia tốc rơi tự do là 10 m/s2<sub>. </sub>



a) <i>Tính độ lớn lực căng dây nối giữa A và B. (T=0,5625N). </i>


b) Nếu 4 s sau khi kéo, dây nối giữa A và B bị đứt. Tính gia tốc
<i>của vật A sau đó và sau bao lâu vật B dừng lại. (aA = 0,7 m/s2, t </i>
<i>= 0,69 s). </i>


c) Giải lại câu a nếu lực <i>F</i>r được đặt vào B.


24.3 Cho hệ vật như hình 24.3. Vật A có khối lượng mA = 400 g, vật B có khối


lượng mB = 300 g. Bỏ qua mọi ma sát và lực cản và khối lượng rịng rọc,


dây khơng dãn, khối lượng dây không đáng kể, biết gia tốc rơi tự do là 10
m/s2<sub>. </sub>Ban đầu, vật A cách mặt đất 0,5 m.


a) Gi<i>a tốc của mỗi vật. (aA =- aB = -1,43 m/s2). </i>


b) <i>Tính lực căng của dây. (TA = TB = 3,43 N). </i>


c) <i>Tính vận tốc của A so với B sau 0,2 s. (vAB = -0,572 m/s2). </i>
d) Sau bao lâu vật A rơi đến đất.


24.4 Cho hệ hai vật A và B vắt qua một ròng dọc khối lượng không đáng kể trên một nghiêng dạng
tam giác vng cân (hình 24.4), dây khơng dãn, khối lượng dây


khơng đáng kể. Vật A có khối lượng mA = 400 g, vật B có khối


lượng mB= 300 g. Biết gia tốc rơi tự do là 10 m/s2. Bỏ qua khối



lượng ròng rọc.


a) Nếu vật và mặt nghiêng khơng có ma sát. Tính gia tốc của
<i>các vật. (1 m/s2<sub>). </sub></i>


Hình 23.3


<i>F</i>r


A


B


<i>F</i>r


Hình 24.1


A


B


h


Hình 24.3


A B


A
B <i><sub>F</sub></i>r



</div>
<span class='text_page_counter'>(10)</span><div class='page_container' data-page=10>

b) Nếu mặt bên vật A khơng có ma sát. Mặt bên vật B có ma sát thì hệ nằm cân bằng. Khi đó
ma sát nghỉ của B với mặt nghiêng là cực đại. Tính hệ số


<i>ma sát nghỉ. (µt = 1/3). </i>


24.5 Cho hệ vật như hình 24.5. Vật A có khối lượng mA, vật B có


khối lượng mB = 300 g. Góc của mặt nghiêng với sàn nằm


ngang là 300. Bỏ qua mọi lực cản và khối lượng rịng rọc, dây


khơng dãn, khối lượng dây không đáng kể, biết gia tốc rơi tự
do là 10 m/s2. Người ta thấy hệ hai vật nằm cân bằng.


a) Tính khối lượng mA.


b) Khi cân bằng B đang cách đất 40 cm. Thêm một gia trọng có khối lượng 10 g
lên B. Biết gia tốc rơi tự do là 10 m/s2<sub>. S</sub>au bao lâu, B chạm đất.


c) Giải lại bài toán ở câu a và câu b khi mặt nghiêng có hệ số ma sát với A là 0,1.


24.6 Cho hệ vật như hình 24.6. Vật A có khối lượng mA = 400 g, vật B có khối lượng


mB = 150 g. Bỏ qua mọi ma sát và lực cản và khối lượng ròng rọc dây không dãn,


khối lượng dây không đáng kể, biết gia tốc rơi tự do là 10 m/s2. Ban đầu giữ cho


các quả nặng đứng yên ở cùng độ cao. Sau đó bng tay.
a) Tính vận tốc của mỗi vật sau 0,8 s.



b) Tính độ chênh lệch độ cao của A và B sau 1 s.


24.7 Cho hệ vật như hình 24.7. Dây và ròng rọc lý tưởng. Biết mA = mD =


300 g, mB = 500 g, mC = 200 g, biết gia tốc rơi tự do là 10 m/s2, hệ


số ma sát của A, B với mặt ngang là 0,4.
a) Tính gia tốc của hệ.


b) Tính độ lớn các lực căng dây.


c) Nếu bỏ D thì gia tốc của hệ thay đổi thế nào.


24.8 Cho hệ như hình 24.8. Lị xo có khối lượng khơng đáng kể. Các vật có
khối lượng là mA = 2 kg, mB<i> = 1 kg, F</i>


r


có độ lớn 15 N, hệ số ma sát
của vật với mặt sàn là 0,4. Khi đó lị xo giãn 5 cm.


a) Tính gia tốc của hệ.


b) Tính độ cứng của lị xo.


24.9 Cho hệ như hình 24.9. Lị xo có khối lượng khơng đáng kể, độ cứng k = 40 N/m. Dây không
dãn, khối lượng dây không đáng kể. Khối lượng của các vật là mA = 400 g, mB = 200 g, biết


gia tốc rơi tự do là 10 m/s2<sub>. </sub>



a) Tính độ biến dạng của lị xo.


b) Tính gia tốc của hệ.


24.10 Cho hệ vật như hình 24.10. Hai vật có khối lượng là mA


và mB được nối với nhau bằng dây không dãn, khối


lượng không đáng kể và có thể chịu được lực căng tối
đa T0. Hệ số ma sát của A với mặt sàn là μAvà của B với


sàn là μB. Xác định biểu thức lực F kéo tối đa để dây


khơng đứt.


Hình 24.5
A


B


A
B <i><sub>F</sub></i>r


Hình 24.8


Hình 24.6
B


A



A
B


Hình 24.7


C


D


A
B <i><sub>F</sub></i>r


Hình 24.10 A
k


</div>

<!--links-->

×