BÀI TẬP CÁC CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 10
CHUYÊN
ĐỀ 1 - DẠNG 1 : CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU
Dạng toán lập phương trình chuyển
động
Bài 1: Lúc 7 h một ô tô đi qua A và đi về B với tốc độ không
đổi 40 km/h và cùng lúc đó một ô tô khác đi qua B hướng từ B về A chuyển
động với tốc độ không đổi 60 km/h . A và B cách nhau 200 km.
a.
Lập phương trình chuyển động của mỗi
xe.
b.
Định vị trí và thời gian hai xe gặp
nhau.
c.
Định thời điểm và vị trí hai xe cách
nhau 10 km
d.
Tính vận tốc của mỗi xe tại vị
trí gặp nhau.
Bài 2: Lúc 6 h một ô tô (xe thứ 1) đi qua A theo
hướng về B với tốc độ không đổi 60 km/h. Sau đó 30 phút ( lúc 6h30) một ô tô
khác (xe thứ 2) đi qua B hướng cùng chiều với xe thứ nhất chuyển động với
tốc độ không đổi 40 km/h . A và B cách nhau 200km.
a.
Lập phương trình chuyển động của mỗi
xe.
b.
vẽ đồ thị (x,t) của 2 xe trên cùng
một hệ trục tọa độ
c.
Định vị trí và thời gian hai xe gặp
nhau.
d.
Định thời điểm và vị trí hai xe cách
nhau 50 km
e.
Tính vận tốc của mỗi xe tại vị
trí đuổi kịp nhau.
Dạng toán tốc độ trung bình
Bài 1: Một ô tô chạy trên một đoạn đường thẳng từ địa điểm A đến
địa điểm B phải mất một khoảng thời gian t. Tốc độ của ô tô trong nửa
đầu của khoảng thời gian này là 60 km/h và trong nửa cuối là
40 km/h. Tính tốc độ trung bình của ô tô trên cả đoạn thẳng AB.
Bài 2: Một người đi xe đạp chuyển động trên một đoạn đường
thẳng AB có độ dài là s. Tốc độ của xe đạp trong nửa đầu của đoạn đường này là
12 km/h và trong nửa cuối là 18 km/h. Tính tốc độ trung bình của xe đạp trên cả
đoạn đường AB.
Bài 3: Một ôtô đi từ Hà Nội đến Hải Phòng với tốc độ trung
bình là 40km/h, sau đó đi từ Hải Phòng về Hà Nội với tốc độ trung bình 60km/h.
Tính tốc độ trung bình của chuyển động ôtô trong cả hành trình đó.
Bài 4:. Một người đi xe đạp chuyển động trên một đoạn đường thẳng AB có độ dài là s. Tốc độ của xe đạp trong nửa đầu của đoạn đường này là 12 km/h. Trong phần đường còn lại nửa thời gian đầu xe chuyển động với tốc độ 6km/h và nửa thời gian cuối là 18 km/h. Tính tốc độ trung bình của xe đạp trên cả đoạn đường AB.
CHUYÊN
ĐỀ 1 - DẠNG 2: CHUYÊN ĐỘNG BIẾN ĐỔI ĐỀU
Bài 1. Cho các chuyển động của vật sau:
(1) x = 30 + 60t + 5t2
(2) x = - 32 + 30t – 4t2
(3) x = 120 – 40t + 5t2 (4)
x = 30 – 20t – 12t2
a) Nêu đặc điểm của chuyển động
này.Thể hiện trên trục Ox.
b) Lập phương trình vận tốc
của mỗi vật. Vẽ đồ thị vận tốc theo thời gian.
c) Tìm thời điểm và vị trí
hai vật (1) và (3) gặp nhau.
d) Đồ thị tọa độ theo thời
gian có dạng như thế nào
Bài 2. Lập phương trình chuyển động và phương trình vận tốc
của các vật sau:
a) Vật c/đ NDĐ: vị trí xuất phát nằm
phần dương trục Ox cách gốc tọa độ 50m chuyển động theo chiều dương với vận tốc
đầu 30m/s và có gia tốc 4m/s2
b) Vật c/đ NDĐ: vị trí xuất phát nằm
phần dương trục Ox cách gốc tọa độ 50m chuyển động về gốc tọa độ với vận tốc
đầu 10m/s và có gia tốc 5m/s2
c) Vật c/đ CDĐ: vị trí xuất phát nằm
phần âm trục Ox cách gốc tọa độ 150m chuyển động theo chiều dương với vận tốc
đầu 20m/s và có gia tốc 4m/s2
d) Vật c/đ CDĐ: vị trí xuất phát nằm
phần dương trục Ox cách gốc tọa độ 50m chuyển động về gốc tọa độ với vận tốc
đầu 30m/s và có gia tốc 4m/s2
e) Vật xuất phát tại gốc tọa độ đi
ngược chiều dương, c/đ CDĐ, với vận tốc đầu 24m/s và với gia tốc 10m/s2
f) Vị trí xuất phát cách gốc tọa độ
120m, vật chuyển động nhanh dần không vận tốc đầu, biết sau khi đi được 5 giây
vật đạt vận tốc 20m/s.
g) Vật chuyển động chậm dần từ vị
trí cách gốc tọa độ 100m, biết sau khi đến gốc tọa độ độ lớn vận tốc giảm còn
10m/s, biết thời gian trong đoạn đường này là 20 giây.
Bài 3. Một ô tô bắt đầu rời bến, sau 20s đạt vận tốc 36km/h.
Chiều dương là chiều chuyển động. Tính:
a) Gia tốc của ô tô
b) Quãng đường ô tô đi trong 20s đó.
c) Nếu tiếp tục tăng tốc như vậy thì
sau bao lâu nữa ô tô đạt vận tốc 54km/h.
d) Tính quãng đường ô tô đi trong
giây thứ 9.
e) Nếu ô tô chỉ chạy trong 50s. Tìm
quãng đường ô tô đi trong 2s cuối cùng.
f) Biết quãng đường trong giây thứ n
nhiều hơn quãng đường trong giây đầu tiên
CHUYÊN
ĐỀ 1 - DẠNG 3 - RƠI TỰ DO
Bài 1. Một vật rơi không vận tốc đầu từ độ cao 80m xuống
đất. Lấy g = 10m/s2
a. Tìm vận tốc và thời gian rơi khi vật chạm đất.
b. Tính quãng đường vật rơi trong 0,5s đầu tiên và 0,5s cuối cùng.
Bài 2. Một vật được thả rơi tự do không vận tốc đầu. Lấy g = 10m/2.
a. Tính đoạn đường vật đi được trong giây thứ 7.
b. Trong 7s cuối cùng vật rơi được 385m. Xác định thời gian rơi của vật.
c. Thời gian cần thiết để vật
rơi 45m cuối cùng.
Bài 3. Một viên bi A được thả rơi từ độ cao 30m. Cùng lúc đó bi B được ném thẳng đứng từ dưới lên với vận tốc 25m/s tới va chạm với A. Chọn trục tọa độ Oy thẳng đứng, gốc ở mặt đất, chiều dương hướng lên, gốc thời gian là lúc 2 bi bắt đầu chuyển động.
a. Lập phương trình chuyển động và phương trình vận tốc của mỗi
vật.
b. Hai vật có chạm đất cùng lúc hay không ? Tính vận tốc lúc chạm đất của
mỗi vật.
Bài 4. Một người ném một hòn đá từ độ cao 2m lên theo phương thẳng đứng với vận tốc ban đầu 6m/s. Hỏi sau bao
lâu hòn đá chạm
đất, vận tốc lúc chạm đất bằng bao nhiêu ?
Bài 5. Người ta ném một hòn đá từ độ cao 1,3m lên theo phương thẳng đứng với vận tốc ban đầu 2,4m/s. Hỏi
a. Khoảng thời gian giữa 2 thời điểm mà vận tốc của hòn đá có cùng
độ lớn 1,8m/s là bao nhiêu ?
b. Độ cao lúc đó là bao nhiêu ?
CHUYÊN
ĐỀ 1 - DẠNG 4: CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU
Bài 1:
a/ Một vệ tinh phải có chu kì quay là bao nhiêu để nó trở
thành vệ tinh địa tĩnh của Trái Đất?
b/ So sánh vận tốc góc của một chiếc kim giờ và của một điểm trên
đường xích đạo.
Bài 2: Một đĩa tròn có bán kính 20cm, quay đều được 16 vòng trong 4 giây. Tính tốc độ góc, tốc độ dài của một điểm nằm trên vành đĩa.
Bài 3: Một vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn đều quanh Trái Đất mỗi vòng hết 1giờ. Hãy tính tốc độ dài và gia tốc hướng tâm của vệ tinh. Biết bán kính Trái Đất là 6400km và độ cao của vệ tinh là 400km.
Bài 4: Một đồng hồ có kim giây dài gấp 1,5 lần kim phút của nó. Hãy so sánh tốc độ góc, tốc độ dài và gia tốc hướng tâm của hai đầu kim.
Bài 5: Một chiếc xe chuyển động đều, vận tốc 36 km/h. Khi đó một điểm trên vành bánh xe vạch được một cung 90o sau 0,05s. Xác định bán kính bánh xe và số vòng quay trong 10s.
Bài 6: Khi đĩa quay đều thì một điểm trên vành đĩa chuyển
động với vận tốc 3 m/s. Một điểm nằm gần trục quay hơn một đoạn 10 cm có vận
tốc là 2 m/s. Xác định tần số, chu kỳ và gia tốc hướng tâm của điểm nằm trên
vành đĩa.
Bài 7: Tính tốc độ dài của một điểm nằm trên vĩ tuyến 60o khi Trái Đất quay quanh trục của nó. Cho biết bán kính Trái Đất là 6400 km
CHUYÊN
ĐỀ 1 - DẠNG 5: TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG
CÔNG
THỨC CỘNG VẬN TỐC
Bài 1:Hai đầu máy xe lửa chạy ngược chiều trên một đoạn đường sắt
thẳng với vận tốc 40km/h và 60km/h. Vận tốc của đầu máy thứ nhất so với đầu máy
thứ hai có độ lớn là:
Bài 2: Một chiếc thuyền buồm chạy ngược dòng sông. Sau 1 giờ đi được 10 km.Tính vận tốc của thuyền so với nước? Biết vận tốc của dòng nước là 2km/h
Bài 3: Một chiếc xe chạy qua cầu với vận tốc 8 m/s theo hướng Nam-Bắc. Một chiếc thuyền chuyển động với vận tốc 6 m/s theo hướng Tây-Đông. Vận tốc của xe đối với thuyền là bao nhiêu
Bài 4: Một chiếc ca nô chạy thẳng đều xuôi theo dòng chảy từ A đến B phải mất 2 giờ và khi chạy ngược dòng chảy từ bến B trở về bến A phải mất 3 giờ. Hỏi ca nô bị tắt máy và trôi theo dòng nước thì phải mất bao nhiêu thời gian?
Bài 5: Một người lái đò chèo đò qua một con sông rộng 400m. Muốn cho đò đi theo đường AB vuông góc với bờ sông, người ấy phải luôn hướng con đò theo hướng AC. Đò sang sông mất một thời gian 8 phút 20 giây, vận tốc của dòng nước so với bờ sông là 0,6 m/s. Vận tốc của con đò so với dòng nước là bao nhiêu:
Bài 6: Hai vật nhỏ chuyển động trên hai trục tọa độ vuông góc Ox, Oy và qua O cùng một lúc. Vật thứ nhất chuyển động trên trục Ox theo chiều dương với gia tốc 1m/s2 và vận tốc khi qua O là 6m/s. Vật thứ hai chuyển động chậm dần đều theo chiều âm trên trục Oy với gia tốc 2m/s2 và vận tốc khi qua O là 8m/s. Xác định vận tốc nhỏ nhất của vật thứ nhất đối với vật thứ hai trong khoảng thời gian từ lúc qua O cho đến khi vật thứ hai dừng lại.
Bài 7: Một ô tô chuyển động thẳng đều với vận tốc v1 = 54km/h. Một hành khách cách ô tô đoạn a = 400m và cách đường đoạn d = 80m, muốn đón ô tô. Hỏi người ấy phải chạy theo hướng nào, với vận tốc nhỏ nhất là bao nhiêu để đón được ô tô?
Bài 8: Hai chiếc tàu chuyển động với cùng vận tốc đều v,
hướng đến O theo các quỹ đạo là những đường thẳng hợp với nhau góc 600.
Xác định khoảng cách nhỏ nhất giữa các tàu. Cho biết ban đầu chúng cách O những
khoảng l1 = 20km và l2 = 30km.
Câu 8: Cho hai lực đồng quy có độ lớn 4N và 5N hợp
với nhau một góc α. Tính góc α ? Biết rằng hợp lực của hai lực trên
có độ lớn 7,8N.
Câu 9: Cho ba lực đồng quy cùng nằm trong một mặt phẳng, có
độ lớn bằng nhau và từng đôi một làm thành góc 120 độ. Tìm hợp lực
của chúng ?
Câu 10:
DẠNG
2: CÁC ĐỊNH LUẬT NIU TƠN
Bài 1. Một xe lăn nhỏ có khối lượng 1kg đang nằm yên trên mặt
bàn nhẵn nằm ngang. Tác dụng vào xe một lực F thì xe đi được quãng đường s =
2,5 m trong thời gian t. Nếu đặt thêm lên xe một vật có khối lượng m’ =
0,25 kg thì xe chỉ đi được quãng đường s’ bao nhiêu trong thời
gian t. Bỏ qua ma sát.
Đs: 2m.
Bài 3. Một vật chuyển động trên đoạn đường AB chịu tác dụng của lực
F1 thì tăng tốc từ 0m/s đến 10m/s trong thời gian t. Trên đoạn
đường BC tiếp theo vật chịu tác dụng của lực F2 và tăng tốc đến
15m/s cũng trong thời gian
t.
a) Tính tỉ số F1/F2
b) Vật chuyển động trên đoạn CD tiếp
theo trong thời gian 1,5t vẫn dưới tác dụng của lực F2 thì vân
tốc của vật tại D là bao
nhiêu.
Đs: 2; 22,5m/s
Bài 3. Quả bóng có khối lượng 200g bay với vận tốc 72km/h đến
va chạm vào tường và bật lại với vận tốc có độ lớn không đổi. Biết va chạm của
bóng tuân theo định luật phản xạ gương và bóng đến đập vào tường dưới góc tới
300, thời gian va chạm là 0,05s. Tính lực trung bình do tường tác
dụng vào bóng.
Bài 4. Một vật có khối lượng m = 300kg được kéo lên dốc
( biết dốc nghiêng 300 so với mặt ngang). Lấy g = 10m/s2
Bỏ qua mọi ma sát.
a) Tìm lực kéo tác dụng lên vật để
vật chuyển động đều trên mặt dốc. ( Biết lực kéo song song với mặt dốc)
b) Tìm lực kéo tác dụng lên vật để
vật chuyển động nhanh dần trên mặt dốc. Biết vận tốc ở chân dốc và đỉnh dốc lần
lượt là 0m/s và 10m/s , chiều dài của dốc là 50m.( Biết lực kéo song song với
mặt dốc)
c) Tìm lực kéo tác dụng lên vật để
vật chuyển động nhanh dần giống câu b ( Biết lực kéo hợp với mặt dốc một góc 300)
Bài 5. Hai quả cầu chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang, quả
cầu 1 chuyển động với vận tốc 4m/s đến va chạm vào quả cầu thứ hai đang
đứng yên. Sau va chạm cả hai quả cầu chuyển động theo hướng cũ của quả cầu 1
với cùng vận tốc 2m/s. Tìm tỉ số khối lượng m1/m2
Bài 6. Xe lăn 1 có khối lượng m1 = 400g, có
gắn một lò xo. Xe lăn 2 có khối lượng m2. Ta cho hai xe ép sát vào
nhau bằng cách buộc sợi dây để lò xo bị nén. Khi ta đốt sợi dây buộc, lò xo dãn
ra, và sau thời gian Δt rất ngắn, hai xe đi về hai hướng ngược nhau với tốc độ
v1 = 1,5m/s; v2 = 1m/s. Tính m2
Bài 7. Một xe A đang chuyển động với vận tốc 3,6km/h đến đụng
vào xe B đang đứng yên . Sau va chạm xe A dội lại với vận tốc 0,1m/s còn xe B
chạy với vận tốc 0,55m/s. Cho mB = 200g . Tìm mA
Đs: 100g
Bài 8. Hai quả bóng ép sát vào nhau trên mặt phẳng ngang. Khi
buông tay hai quả bóng lăn được những quãng đường 9m và 4m rồi dừng lại . Biết
sau khi rời nhau , hai quả bóng chuyển động chậm dần đều với cùng một gia tốc .
Tính tỉ số khối lượng hai
bóng.
Đs: 1,5.
CHUYÊN
ĐỀ 2 - DẠNG 3: LỰC HẤP DẪN
Bài 1. Tính lực hút lớn nhất giữa hai quả cầu có khối lượng
bằng nhau m1 = m2 = 50kg. Biết đường kính mỗi
quả cầu là d = 2,5m. Để lực hút giữa hai quả cầu giảm đi 10 lần thì khoảng cách
giữa hai quả cầu phải bằng bao nhiêu. Hằng số hấp dẫn là 6,67.10-11 N.m2/kg2
Bài 2. Cho biết chu kì của Mặt Trăng quanh Trái đất là 27,32 ngày và khoảng cách từ tâm Trái đất đến tâm Mặt trăng là 3,84.108m. Tính khối lượng của Trái đất . Giả thiết quỹ đạo của Mặt trăng là tròn. Hằng số hấp dẫn là 6,67.10-11 N.m2/kg2
Bài 3. Một quả cầu ở mặt đất có trọng lượng 400N . Khi chuyển nó lên một điểm cách tâm trái đất 4R ( R là bán kính trái đất) thì nó có trọng lượng bao nhiêu
Bài 4. Lực hút của Trái đất đặt vào một vật ở mặt đất là 45N, khi ở độ cao h là 5N. Cho bán kính trái đất là R. Tìm h.
Bài 5. Tìm gia tốc trọng trường ở độ cao h = R/4 ( R là bán kính
trái đất). Cho biết trọng lực trên bề mặt trái đất là g0 =
9,8m/s2
CHUYÊN
ĐỀ 2 - DẠNG 4: LỰC ĐÀN HỒI
Bài 1. . Một lò xo có chiều dài tự nhiên l0 =
130cm, độ cứng là 100N/m. Dùng một lực 30N để nén lò xo lại. Tìm lực đàn hồi
của lò xo và chiều dài lúc sau của lò xo.
Bài 2. Một lò xo có khối lượng không đáng kể, có chiều dài tự nhiên là 40cm. Một đầu treo cố định, đầu còn lại treo vật m = 100g thì lò xo dãn thêm 2cm. Tính chiều dài của lò xo nếu treo thêm vật có khối lượng 25g.
Bài 3. Một lò xo có khối lượng không đáng kể và có độ dài tự nhiên l0 . Khi treo một vật có khối lượng m1 = 100g thì lò xo dài l1 = 31cm. Khi treo vật có khối lượng m2 = 200g thì lò xo dài l2 = 32cm. Tìm độ cứng k và lo. lấy g = 10m/s2
Bài 4. Một lò xo có chiều dài tự nhiên là 20cm, lò xo dãn thêm 1cm dưới tác dụng của lực kéo 1N. Người ta treo vào lò xo quả cầu m = 100g rồi quay lò xo quanh trục thẳng đứng OO’ với tốc độ góc ω, khi ấy trục của lò xo tạo với trục quay OO’ góc 600 . Xác định chiều dài lúc này của lò xo và số vòng quay trong 1 s.
Đs: 22cm, 1 vòng/s
CHUYÊN
ĐỀ 2 - DẠNG 5: LỰC MA SÁT
Bài 1. Một xe đang chuyển động với vận tốc 1m/s thì tăng tốc,
sau 2 s có vận tốc 3m/s. Sau đó, xe tiếp tục chuyển động đều trong thời gian 1
s rồi tắt máy chuyển động chậm dần đều và đi thêm 2 s nữa thì dừng lại .
Biết khối lượng của xe là 100kg.
a) Tính gia tốc của xe trong từng
giai đoạn.
b) Lực cản tác dụng vào xe là bao
nhiêu. Biết lực cản có giá trị không đổi trong cả ba giai đoạn.
c) Tính lực kéo của động cơ trong
mỗi giai đoạn.
Bài 2. Một vật trượt không vận tốc đầu từ đỉnh một mặt phẳng
nghiêng có chiều dài 5m, góc hợp bởi mặt phẳng nghiêng và mặt ngang là 300.
Hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng là 0,1. Lấy g = 10m/s2.
a) Tính vận tốc của vật khi vật tại
chân mặt phẳng nghiêng.
b) Sau khi đi hết mặt phẳng nghiêng
vật tiếp tục trượt trên mặt ngang, hệ số ma sát trên mặt ngang là 0,2. Tìm
quãng đường và thời gian vật di trên mặt ngang.
Bài 3. Một vật A nặng 100g chuyển động với vận tốc 10m/s đến đập
vào vật B nặng 200g đang đứng yên. Sau va chạm vật A vẫn chuyển động theo hướng
cũ với vận tốc 4m/s. Tìm:
a) Vận tốc của vật B sau va chạm
b) Sau va chạm vật B chuyển động
trong bao lâu thì dừng lại. Cho hệ số ma sát là 0,1.
CHUYÊN
ĐỀ 2 - DẠNG 6: LỰC HƯỚNG TÂM
Bài 1.Một xe đua chạy quanh một đường tròn nằm ngang, bán
kính 250m. Vận tốc xe không đổi có độ lớn là 50m/s. Khối lượng xe là 2.103 kg.
Độ lớn của lực hướng tâm của chiếc xe là:
Bài 2: Một vật nặng 4,0kg được gắn vào một dây thừng dài 2m. Nếu vật đó quay tự do thành một vòng tròn quanh trục thẳng đứng gắn với đầu dây thì sức căng của dây là bao nhiêu khi căng tối đa và vật có vận tốc 5m/s
Bài 3: Một vật nặng 200 được treo vào một sợi dây dài 40cm. quả cầu quay trong một vòng tròn sao cho phương dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc 300.
Tính lực cang dây
Thời gian quả cầu chuyển động được 1
vòng
Bài 4: Xe khối lượng 1 tấn, đi qua cầu vồng có bán kính cong R =
50m với vận tốc đều là 10m/s.
Lấy g = 10m/s2.
Tính lực nén của xe tác dụng lên cầu:
a) Tại điểm cao nhất trên cầu.
b) Tại điểm mà bán kính R hợp với
phương thẳng đứng góc α = 300.
Bài 5: Một người đi xe đạp (khối lượng tổng cộng của người và xe là m = 60kg) trên một chiếc vòng xiếc có bán kính R = 6,4m. Cho g = 10m/s2 .
a) Xác định vận tốc tối thiểu của xe
và người khi đi qua điểm cao nhất trên vòng xiếc để không rơi xuống.
b) Tính lực nén của xe lên vòng xiếc
tại điểm cao nhất này nếu xe qua điểm đó với vận tốc v = 10m/s.
CHUYÊN
ĐỀ 2 - DẠNG 7: CHUYỂN ĐỘNG NÉM
Bài 1. Một vật được ném ngang với vận tốc đầu 15m/s từ độ cao
cách mặt đất 25m. Lấy gia tốc rơi tự do 10m/s2.
a) Lập phương trình chuyển động trên
hai phương ngang và thẳng đứng.
b) Lập phương trình quỹ đạo của vật.
c) Tìm thời gian vật đi đến khi chạm
đất
d) Tìm tầm xa của vật.
e) Tìm vận tốc khi vật chạm đất.
f) Tìm vận tốc của vật khi vật đi
đến vị trí cách mặt đất 5m.
g) Tìm vận tốc của vật tại vị trí
chiều chuyển động hợp với phương thẳng đứng góc 450
h) Tìm thời gian vật đi tới vị trí
cách mặt đất 10m.
Bài 2. Một người ném một viên bi sắt theo phương ngang với
vận tốc 20m/s từ đỉnh tháp cao 320m.
a) Viết phương trình tọa độ của viên
bi.
b) Xác định vận tốc và vị trí của
vật khi chạm đất. Lấy g = 10m/s2
Bài 3. Một quả bóng được ném theo phương ngang với vận tốc
25m/s và rơi xuống đất sau 3s. Lấy g = 10m/s2.
a) Bóng được ném từ độ cao nào.
b) Bóng đi được bao xa.
c) Vận tốc của bóng khi chạm đất
CHUYÊN
ĐỀ 3: CÂN BẰNG VẬT RẮN
Bài 1. Đặt một thanh AB dài 5m có khối lượng 20kg lên một
điểm O cách A một một đoạn 1,2m. Phải tác dụng một lực tối thiểu bằng bao nhiêu
ở vị trí B để có thể giữ thanh thăng bằng. Lấy g = 10m/s2
Bài 2. Đặt một thanh AB dài 3m có khối lượng M = 15kg lên một
điểm O cách A một một đoạn 1m. Để thanh thăng bằng, người ta phải treo thêm một
vật có khối lượng m = 7,5kg. Xác định vị trí treo vật trên thanh
Bài 3. Một thanh chắn đường dài 7,8m có trọng lượng 2100N và có
trọng tâm cách đầu bên trái 1,2m. Thanh có thể quay quanh một trục nằm ngang
cách đầu bên trái 1,5m. Phải tác dụng vào điểm M cách đầu bên phải một lực bằng
bao nhiêu để thanh thăng bằng
CHUYÊN
ĐỀ 4: ĐỘNG LƯỢNG. ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG
Bài 1: Một vật có khối lượng 2kg, tại thời điểm bắt đầu khảo
sát, vật có vận tốc 3m/s, sau 5 giây thì vận tốc của vật là 8m/s, biết hệ số
masat là m = 0,5. Lấy g = 10ms-2.
1.Tìm động lượng của
vật tại hai thời điểm nói trên.
2. Tìm độ lớn của
lực tác dụng lên vật.
3.Tìm quãng đường
vật đi được trong khoảng thời gian đó.
4. Tính công của lực phát động và lực masat thực hiện trong khoảng thời gian
đó.
Bài 2: Một ô tô có khối lượng 2 tấn đang chuyển động trên một đường thẳng nằm ngang, tại thời điểm bắt đầu khảo sát, ô tô có vận tốc 18km/h và đang chuyển động nhanh dần đều với gia tốc là 2,5m.s-2. Hệ số masats giữa bánh xe và mặt đường là m = 0,05. Lấy g = 10ms-2.
1 Tính động
lượng của ô tô sau 10giây.
2. Tính quãng đường
ôtô đi được trong 10 giây đó.
3. Tìm độ lớn
của lực tác dụng và lực masat.
4. Tìm công của lực
phát động và lực masat thực hiện trong khoảng thời gian đó.
Bài 3: Một viên đạn có khối lượng m = 4kg đang bay theo phương ngang với vận tốc 250ms-1 thì nổ thành hai mảnh có khối lượng bằng nhau. Mảnh thứ nhất bay tiếp tục bay theo hướng cũ với vận tốc 1000ms-1. Hỏi mảnh thứ hai bay theo hướng nào, với vận tốc là bao nhiêu?
Bài 4: Một viên có khối lượng m = 4kg đang bay thẳng đứng lên cao với vận tốc 250ms-1 thì nổ thành hai mảnh có khối lượng bằng nhau. Mảnh thứ nhất bay với vận tốc 500ms-1 chếch lên theo phương thẳng đứng một góc 30o. Hỏi mảnh thứ hai bay theo phương nào với vận tốc là bao nhiêu?
Bài 5: Một viên bi có khối lượng m1 = 1kg đang chuyển động với vận tốc 8m/s và chạm với viên bi có khối lượng m2 = 1,2kg đang chuyển động với vận tốc 5m/s.
1. Nếu trước va chạm
cả hai viên bi cùng chuyển động trên một đường thẳng, sau va chạm viên bi 1
chuyển động ngược lại với vận tốc 3ms-1 thì viên bi 2
chuyển động theo phương nào, với vận tốc là bao nhiêu?
2. Nếu trước va chạm
hai viên bi chuyển động theo phương vuông góc với nhau, sau va chạm viên bi 2
đứng yên thì viên bi 1 chuyển động theo phương nào, với vận tốc là bao nhiêu?
Bài 6: Một viên bi có khối lượng m1 = 200g đang chuyển động với vận tốc 5m/s tới va chạm vào viên bi thứ 2 có khối lượng m2 = 400g đang đứng yên.
1. Xác định vận tốc
viên bi 1 sau va chạm, biết rằng sau và chạm viên bi thứ 2 chuyển động với vận
tốc 3ms-1 (chuyển động của hai bi trên cùng một đường thẳng).
2.Sau va chạm viên
bi 1 bắn đi theo hướng hợp với hướng ban đầu của nó một góc a, mà cosa=0,6 với vận tốc 3ms-1. Xác
định độ lớn của viên bi 2.
Bài 7: Một chiếc thuyền có khối lượng 200kg đang chuyển động với vận tốc 3m/s thì người ta bắn ra 1 viên đạn có khối lượng lượng 0,5kg theo phương ngang với vận tốc 400m/s so với thuyền. Tính vận tốc của thuyền sau khi bắn trong hai trường hợp.
1. Đạn bay ngược với
hướng chuyển động của thuyền.
2. Đạn bay theo
phương vuông góc với chuyển động của thuyền.
Bài 8: Một quả đạn có khối lượng m = 2kg đang bay thẳng đứng xuống dưới thì nổ thành hai mảnh có khối lượng bằng nhau.
1. Nếu mảnh thứ nhất
đứng yên, mảnh thứ hai bay theo phương nào,với vận tốc là bao nhiêu?
2.Nếu mảnh thứ nhất
bay theo phương ngay với vận tốc 500m/s thì mảnh thứ hai bay theo phương
nào, với vận tốc là bao nhiêu?
Bài 9: Một quả đạn có khối lượng m = 2kg đang bay theo phương nằm ngang với vận tốc 250ms-1 thì nổ thành hai mảnh có khối lượng bằng nhau.
1. Nếu mảnh thứ nhất
bay theo hướng cũ với vận tốc v1 = 300ms-1 thì
mảnh hai bay theo hướng nào, với vận tốc là bao nhiêu?
2. Nếu mảnh 1 bay
lệch theo phương nằm ngang một góc 120o với vận tốc 500ms-1 thì
mảnh 2 bay theo hướng nào, với vận tốc là bao nhiêu?
Bài 10: Hai quả cầu có khối lượng bằng nhau cùng chuyển động không masat hướng vào nhau với vận tốc lần lượt là 6ms-1 và 4ms-1 đến va chạm vào nhau. Sau va chạm quả cầu thứ hai bật ngược trở lại với vận tốc 3ms-1. Hỏi quả cầu thứ nhất chuyển động theo phương nào, với vận tốc là bao nhiêu?
Bài 11: Một ô tô có khối lượng 2 tấn đang chuyển động thẳng đều
với vận tốc 36km/h trên một đường thẳng nằm ngang , hệ số masat giữa bánh xe và
mặt đường là m = 0,02. lấy g = 10m/s2.
1. Tìm độ lớn của
lực phát động.
2. Tính công của lực
phát động thực hiện trong khoảng thời gian 30 phút.
3. Tính công suất của động cơ.
CHUYÊN
ĐỀ 5: CÁC ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN CỦA CHẤT KHÍ
Bài 1. Một quả bóng có dung tích 2,3 lít. Người ta bơm
không khí ở áp suất 105 Pa vào bóng. Mỗi lần bơm được 120 cm3 không
khí. Tính áp suất không khí trong quả bóng sau 50 lần bơm. Coi quả bóng trước
khi bơm không có không khí và trong khi bơm, nhiệt độ không đổi.
Bài 2. (*)Một bình khí có thể tích 50 l ở áp suất 5 atm. Người ta dùng bình này
để bơm các quả bong bóng có thể tích 500 ml ở áp suất 0,5 atm. Nếu quá trình bơm không làm thay đổi nhiệt độ thì sẽ bơm được bao nhiêu quả
bóng?
Bài 3. Một ruột xe máy được bơm căng không khí ở nhiệt độ 200C và áp suất 2 atm. Hỏi ruột có bị nổ không khi để ngoài nắng nhiệt độ 420C? Xem sự thay đổi thể tích là không đáng để và ruột xe chỉ chịu được áp suất tối đa là 2,5 atm.
ĐS: Không nổ.
2,15 atm
Bài 4. Một pittông có đường kính 20 mm
được gắn trong xilanh có thể tích 10 cm3.
Nhiệt độ ban đầu của khối khí trong xilanh là 200C, sau đó bị
đun nóng lên 1000C. Hỏi pittong đi lên một đoạn là bao nhiêu?
Nếu quá trình này có áp suất không
đổi.
Bài 5. Người ta bơm khí oxi ở điều kiện tiêu chuẩn vào một
bình thể tích 5000
lít. Sau nửa giờ bình chứa đầy khí ở nhiệt độ 240C và áp suất 765 mmHg.
lít. Sau nửa giờ bình chứa đầy khí ở nhiệt độ 240C và áp suất 765 mmHg.
a. Tính lượng khí đã bơm vào.
b. Xác định khối lượng khí bơm vào sau mỗi giây.
Bài 6. (*)Một phòng có kích thước 8 m x 5 m x 4 m. Ban đầu không khí trong phòng ở đktc, sau đó nhiệt độ của không khí tăng lên tới 100C, trong khi áp suất là 78 cmHg. Tính thể tích của lượng không khí đã ra khỏi phòng và khối lượng không khí còn lại trong phòng.
Bài
7. Có 40 g khí oxi ở thể tích
3,69 lít, áp suất 10 atm được cho nở đẳng áp đến thể tích 4 lít. Nhiệt độ của khối khí sau khi dãn nở là bao nhiêu?
Bài 8. Một xi lanh có chứa một khối kí có thể tích 6 lít, 1 atm, nhiệt độ 27 0C.
a.
Sau khí nén thể tích giảm 4 lần áp suất tăng đến 6 atm. Tính nhiệt
độ ở cuối quá trình nén.
b.
Do bình hở nên khi nén ¼ khối khí thoát ra ngoài. Nên khi thể tích còn 2
lít thì áp suất của khối khí là bao nhiêu nếu nhiệt độ không thay đổi?
CHUYÊN
ĐỀ 6: CHẤT LỎNG
Bài 1: Trong một bình thông nhau có hai nhánh giống nhau
chứa thuỷ ngân. Người ta đổ vào nhánh A một cột nước cao h1=0,6m,
vào nhánh B một cột dầu cao h2=0,3m. Tìm độ chênh lệch mức thuỷ ngân
ở hai nhánh A và B. Cho trọng lượng riêng của nước, của dầu và của thuỷ ngân
lần lượt là: d1=10.000 N/m3; d2=8000 N/m3;
d3=136.000 N/m3.
Bài 2: Hãy tính áp suất tuyệt đối p ở độ sâu 800m dưới mực nước biển. Cho khối lượng riêng của nước biển là 1,0.103 kg/m3 và áp suất khí quyển là pa=1,01.105 N/m2. Lấy g=10m/s2.
Bài 3: Một thùng chứa có nắp đậy cao 1m chứa đầy nước, trên nắp cắm thông một ống nhỏ hình trụ cao 6m. Lấy g=10m/s2. So sánh lực nén lên một điểm A ở thành của thùng cách đáy 20cm trong hai trường hợp sau:
a) Ống
hình trụ không có nước.
b) Ống
hình trụ chứa đầy nước.
Bài 4: Tính áp lực tác dụng lên mặt kính cửa sổ nhỏ của một tàu ngầm ở độ sâu 100m. Biết rằng cửa sổ hình tròn bán kính 15cm, khối lượng riêng của nước biển là 103 kg/m3 và áp suất khí quyển là pa=1,01.105 N/m2. Lấy g=10m/s2.
Bài 5: Một cái cốc hình trụ, chứa một lượng nước và một lượng thuỷ ngân cùng khối lượng. Độ cao tổng cộng của chất lỏng trong cốc là H = 124cm. Tính áp suất của các chất lỏng lên đáy cốc, biết khối lượng riêng của nước là D1 = 1 g/cm3 và của thủy ngân là D2 = 3,6g/cm3.
CHUYÊN
ĐỀ 7: NỘI NĂNG. NGUYÊN LÝ NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
Chủ đề 1: Nội năng, công và nhiệt
lượng.
Bài 1. Một hòn bi thép co trọng lượng 0,8N rơi từ độ cao 1,7m
xuống một tấm đá rồi nảy lên tới độ cao 1,25m. tại sao nó không thể nảy lên
được tới độ cao ban đầu. Tính lượng cơ năng đã chuyển hóa thành nội năng của bi
và tấm đá. Đs: 0,36J
Bài 2. Người ta di di một miếng sắt dẹt có khối lượng 140g trên một tấm gỗ. Sau một lát thì thấy miếng sắt nóng lên thêm 170C. Hỏi người ta đã tốn một công là bao nhiêu để thắng được ma sát, giả sử rằng 65% công đó được dùng để làm nóng miếng sắt. Nhiệt dung riêng của sắt là 460J/kg.độ Đs: 1684,3J.
Bài 3. Một cốc nhôm có khối lượng 120g chứa 400gam nước ở nhiệt độ 240 C. Người ta thả vào cốc nước một thìa đồng có khối lượng 80gam đang ở nhiệt độ 1000 C. Xác định nhiệt độ của cốc nước khi có sự cân bằng nhiệt. Bỏ qua các tổn hao nhiệt ra ngoài. Nhiệt dung riêng của nhôm là 880 J/kg.độ , của đồng là 380j/kg.độ và của nước là 4190 J/kg.độ Đs: 25,270 C
Bài 4. Một nhiệt lượng kế khối lượng m1 = 100g, chứa một lượng m2 = 500gam nước ở cùng nhiệt độ t1 = 150 C. người ta thả vào đó m = 150gam hỗn hợp bột nhôm và thiếc đã được đun nóng tới nhiệt độ t2 = 1000 C. Khi có cân bằng nhiệt, nhiệt độ là t = 170 C. Tính khối lượng m3 của nhôm, m4 của thiếc có trong hỗn hợp.
Nhiệt dung riêng của chất làm nhiệt
lượng kế, của nước, của nhôm, của thiếc lần lượt là C1 =
460J/kg.độ, C2 = 4200J/kg.độ, C3 = 900J/kg.độ,
C4 = 230J/kg.độ
Chủ đề 2. Nguyên lý thứ nhất nhiệt động lực học.
Bài 1. Trong một quá trình, công của khối khí nhận được là 100J và nhiệt lượng khối khí nhận được là 200J. Độ biến thiên nội năng của khối khí là bao nhiêu.
Bài 2. Người ta truyền cho khí trong xilanh lạnh nhiệt lượng 110J. Chất khí nở ra thực hiện công 75J đẩy pittong lên. Nội năng của khí biến thiên một lượng là bao nhiêu.
Bài 3. Người ta thực hiện công 1000J để nén khí trong xilanh. Tính độ biến thiên của khí, biết khí truyền ra ngoải một nhiệt lượng 400J.
Bài 4. Một khối khí có thể tích V = 3lit, p = 2.105 N/m2 , t = 270 C, được đun nóng đẳng tích rồi dãn nở đẳng áp. Khi dãn nở nhiệt độ của khí tăng thêm 300 C. tính công mà khí thực hiện được. Đs:
Bài 5. Một khối khí có áp suất 1atm, thể tích 12 lit và ở nhiệt độ 270 C được đun nóng đẳng áp đến nhiệt 770 C. Công của khí thực hiện là bao nhiêu.
Bài 6. Có 8 gam khí Hidro ở nhiệt độ 270 C
sau khi được hơ nóng đắng áp, thể tích tăng lên gấp đôi. Công do khí thực hiện
là bao nhiêu
Bài 7. Người ta đun nóng đẳng áp 45gam khí H2 từ 250 C đến 1200 C . Tính công mà khí thực hiện được. Cho khối lượng mol H2 = 2 lấy R = 8,31J/mol.K
Bài 8. Người ta đốt nóng cho dãn nở đẳng áp 14gam oxi ở áp suất 2,5 atm và nhiệt độ 170 C đến thể tích 8,5lit. Cho kh.lượng mol oxi = 32, lấy R = 8,31J/mol.K, nhiệt dung riêng đẳng áp là c = 0,91.103 J/kg.độ. 1atm = 9,81.104 N/m2 .
a) Tính nhiệt độ cuối cùng và công
của khí sinh ra khi dãn nở.
b) Độ biến thiên nội năng của khí
trong quá trình dãn nở.
Bài 9. Để đun nóng đẳng áp 800mol khí người ta truyền cho nó một nhiệt lượng 9,4.106 J và khi đó khí nóng thêm 500K. Tính công mà khí thực hiện được
Bài 10. Vẽ đồ thị biểu diễn quá trình trong hệ (p,V) và xác định biểu thức của các đại lượng trong biểu thức của nguyên lí 1 nhiệt động lực học đối với khí lí tưởng trong các trường hợp sau:
a) Đun nóng đẳng tích, làm lạnh đẳng
tích.
b) Dãn đẳng áp, nén đẳng áp
c) Dãn đẳng nhiệt, nén đẳng nhiệt
Bài 11. Người ta cung cấp một nhiệt lượng 1,5J cho chất khí
đựng trong một xilanh nằm ngang. Khí dãn nở đẩy pittong đi một đoạn 5cm (đi
đều). Biết lực ma sát giữa pittong và xilanh có độ lớn 20N. Tính độ biến thiên
nội năng.
---------------------------
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét