de cuong ly 10 hoan chinh

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TP HCM

TRƯỜNG THPT TRẦN PHÚ TỔ VẬT LÝ

NĂM HỌC 2010- 2011

BÀI TẬP VẬT LÝ 10 – HỌC KỲ I

2

CHƯƠNG I: ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU VÀ CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU I. CÁC CÔNG THỨC CẦN NHỚ CỦA CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU:

1) Vận tốc trung bình tSvtb

2) Phương trình chuyển động: x = x0 + vt (đồ thị trong hệ trục tọa độ (x,t) có dạng là đường thẳng)

Bắt đầu từ đây, các công thức đều lấy t0 = 0. Nếu t0 ≠ 0, thay t bằng (t - t0) Chiều của v là chiều chuyển động. Dấu của v phụ thuộc vào chiều dương đã chọn.

3) Khi 2 xe gặp nhau: x1 = x2

4) Khoảng cách giữa 2 xe d = 12 xx Cách viết phương trình chuyển động thẳng đều:

B1: Chọn gốc thời gian, gốc tọa độ, chiều dương. Nếu đề bài không cho trước, nên chọn gốc thời gian lúc xuất phát, gốc tọa độ là điểm xuất phát, chiều dương là chiều chuyển động. Khi đó t0 = 0, x0 = 0, v>0. Nếu có 2 xe thì nên chọn gốc ở xe nào xuất phát trước và có điểm xuất phát ở bên trái. B2: Xác định: v, x0 (chú ý dấu của v: cùng chiều dương dấu +, ngược chiều dương dấu -) B3: Viết phương trình chuyển động.

5) Đồ thị toạ độ - thời gian : là một đường thẳng có hệ số góc tg = v = txx 0

II. CÁC CÔNG THỨC CẦN NHỚ CỦA CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU:

1) Vận tốc tức thời: tSvtt

S: quãng đường đi rất nhỏ t: Khoảng thời gian rất nhỏ để vật đi hết quãng đường S Chú ý:

Nếu chất điểm chuyển động theo chiều dương thì S>0 v>0 Nếu chất điểm chuyển động theo chiều âm thì S<0 v <0

2) Gia tốc tức thời của chuyển động:

a. Công thức tính gia tốc: tv

ttvva

12

12

v: Độ biến thiên vận tốc t : khoảng thời gian để vận tốc biến thiên một lượng v

b. Đơn vị: trong hệ SI: m/s2


3

3) Chuyển động thẳng biến đổi đều:

a. Định nghĩa: là chuyển động có quỹ đạo là đường thẳng và có tốc độ biến đổi đều theo thời gian (gia tốc tức thời không đổi).

Nếu tốc độ tăng đều theo thời gian: chuyển động thẳng nhanh dần đều Nếu tốc độ giảm đều theo thời gian: chuyển động thẳng chậm dần đều b. Gia tốc của chuyển động thẳng biến đổi đều:

a= tg = hằng số

0

0

ttvva t

trong đó: v0 là vận tốc tại thời điểm t0; vt là vận tốc tại thời điểm t

Trong đó tg là hệ số góc của đường biểu diễn trong hệ trục (v,t) c. Phương trình chuyển động (pt tọa độ) của chuyển động thẳng biến đổi đều:

Nếu t0 ≠ 0 thì : 2

)()(

20

000tta

ttvxx

Nếu t0 = 0 thì : 2

2

00attvxx

d. Quãng đường đi được của chuyển động thẳng nhanh dần đều:

Nếu t0 ≠ 0 thì : 2

)()(

20

00tta

ttvS

Nếu t0 = 0 thì: 2

2

0attvS

e. Vận tốc của chuyển động thẳng biến đổi đều: Nếu t0 ≠ 0 thì : vt = v0 + a(t – t0) Nếu t0 = 0 thì : vt = v0 + at

f. Độ dời của chuyển động thẳng biến đổi đều:

tvvxxx

.2

1212 Trong đó x = x2 – x1; t = t2 – t1

g. Công thức liên hệ giữa gia tốc, vận tốc và quãng đường trong chuyển động thẳng biến đổi đều: aSvv 22

02 trong đó a: gia tốc; v0: là vận tốc ban đầu; v là vận tốc của vật sau khi đi

được quãng đường S. h. Đồ thị toạ độ - thời gian trong chuyển động thẳng biến đổi đều:

4) Chuyển động thẳng nhanh dần đều:

Tính chất: a cùng phương, cùng chiều với v nghĩa là a.v >0 Nghĩa là : Nếu vật chuyển động cùng chiều dương thì v>0 và a>0 Nếu vật chuyển động ngược chiều dương thì v<0 và a<0

5) Chuyển động thẳng chậm dần đều: Tính chất: a cùng phương, ngược chiều với v nghĩa là a.v <0 Nghĩa là :

Nếu vật chuyển động cùng chiều dương thì v >0 và a < 0 Nếu vật chuyển động ngược chiều dương thì v <0 và a >0


4

BÀI TẬP: 1) Một xe bắt đầu khởi hành từ A về B với tốc độ không đổi 40km/giờ. Biết AB = 200km

a) Viết phương trình chuyển động của xe b) Sau 2 giờ xe cách B bao xa? c) Xe tới B sau mấy giờ?

2) Vào lúc 7 giờ xe thứ nhất chuyển động từ A về B với tốc độ không đổi 20 km/giờ. Cùng lúc đó,

xe thứ hai chuyển động từ B về A với tốc độ không đổi 40 km/giờ. Biết AB = 200 km. a) Viết phương trình chuyển động của hai xe. b) Tìm khoảng cách giữa hai xe lúc 9 giờ. c) Hai xe gặp nhau vào lúc mấy giờ và cách A bao xa? d) Vẽ đồ thị chuyển động của hai xe để kiểm chứng lại kết quả câu 3.

3) Vào lúc 6 giờ xe thứ nhất chuyển động với tốc độ không đổi 30 km/giờ từ A. Lúc 9 giờ xe thứ

hai chuyển động từ A đuổi theo xe thứ nhất với tốc độ không đổi là v. Biết hai xe gặp nhau vào lúc 12 giờ. Tìm tốc độ chuyển động của xe hai.

4) Vào lúc 5 giờ, xe thứ nhất bắt đầu chuyển động nhanh dần đều với gia tốc 0,2m/s2 từ A về B.

Cùng lúc đó xe thứ hai chuyển động nhanh dần đều từ B về A với gia tốc 0,2 m/s2, biết vận tốc lúc qua B của xe hai là 5m/s, AB = 200 m a) Viết phương chuyển động của hai xe. b) Hai xe gặp nhau lúc mấy giờ và cách B bao xa?

5) Một máy bay phản lực khi hạ cánh có vận tốc tiếp đất là 100 m/s. Biết rằng để giảm tốc độ, gia

tốc cực đại của máy bay có thể đạt được bằng -5m/s2. a) Tính thời gian nhỏ nhất cần để máy bay dừng hẳn lại kể từ lúc tiếp đất. b) Hỏi máy bay này có thể hạ cánh an toàn trên một đường băng dài 0,8 km được không?

6) Lúc 6 giờ xe thứ nhất chuyển động đều từ A về C. Đến 6g30, xe thứ hai đi từ B về C với cùng

vận tốc xe thứ nhất. Lúc 7g00, một xe thứ ba đi từ A về C. Xe thứ ba gặp xe thứ nhất lúc 9g00 và gặp xe thứ hai lúc 9g30. Biết AB = 30 km. Tìm vận tốc mỗi xe. 7) Một đoàn tàu đang chạy với vận tốc 36 km/h thì hãm phanh và sau 5s thì dừng lại. Tìm gia tốc

và quãng đường đi được từ khi hãm phanh cho đến khi dừng lại. 8) Một đầu tàu đang đi với vận tốc 18 km/h thì xuống dốc, chuyển động nhanh dần đều với gia tốc

0,4 m/s2. Chiều dài dốc là 330m. Tính: a) Thời gian xuống hết dốc. b) Vận tốc ở cuối dốc.

9) Một xe bắt đầu khởi hành chuyển động nhanh dần đều. Trong giây thứ 5 đi được 18 m. Tính gia

tốc và đường đi của xe sau 10s. 10) Một vật chuyển động thẳng nhanh dần đều qua A với vận tốc vA và đi đến B mất thời gian 4s.

Sau đó 2s vật đến được C. Tính vA và gia tốc của vật. Biết AB = 36m, BC = 30m. 11) Người ta thả một cái xe lăn từ đỉnh của một dốc dài 40m, sau 10s thì nó tới chân dốc, sau đó tiếp

tục chuyển động trên đường nằm ngang và đi được 20m thì dừng lại. a) Tính vận tốc của xe ở cuối dốc.

A B C


5

b) Tính thời gian xe chuyển động. c) Vẽ đồ thị của vận tốc chuyển động.

12) Phương trình chuyển động của một vật có dạng: x = 2t2 + 10t + 100 (m,s)

a) Tính vận tốc của vật lúc t = 2s. b) Tính đường đi của vật đến khi đạt vận tốc 30 m/s.

13) Một vật chuyển động thẳng nhanh dần đều với vận tốc đầu là v0, gia tốc a. Sau khi đi được

quãng đường 10 m thì đạt vận tốc 5 m/s, đi thêm quãng đường 37,5 m thì đạt vận tốc 10 m/s. Tính v0 và a.

14) Cho đồ thị chuyển động của hai xe như hình vẽ:

A o a) Hãy nêu đặc điểm chuyển động của mỗi xe. b) Xe thứ hai chuyển động với vận tốc là bao nhiêu thì có thể gặp xe thứ nhất hai lần?

CHUYỂN ĐỘNG RƠI TỰ DO VÀ NÉM THẲNG ĐỨNG 1. Các công thức của chuyển động rơi tự do: Chọn tục tọa độ thẳng đứng, chiều (+) hướng xuống, gốc tọa độ nơi vật rơi, gốc thời gian lúc rơi.

2

21 gts

v = gt v2 = 2gs

2. Trường hợp ném xuống (v0 ≠0) => Chuyển động nhanh dần đều với a = g Chọn t0 = 0 lúc ném, góc O tại chỗ ném, trục OH hướng xuống.

3. Trường hợp ném lên thẳng đứng (v0 ≠0) => Chuyển động chậm dần đều a = -g + t0 = 0 lúc ném, gốc O tại chỗ ném, trục OH hướng lên

+ Lên cao nhất: v = 0, hmax = g

v2

20

- Thời gian lên: t = gv0 chính là thời gian xuống

- Tại mỗi vị trí vật qua lại 2 lần với cùng một vận tốc (chỉ ngược dấu)

5 10

20 25

0,5

5

1 1,5 2,5

15

O

x(km)

(1)

(2)

t(h)

gsvvgtvv

gttvs

2

21

20

2

0

20

gsvv

gttvs

gtvv

221

20

2

20

0


6

BÀI TẬP Trong những bài tập sau lấy g =10m/s2. 15) Một vật rơi tự do không vận tốc đầu, khi chạm đất có vận tốc 70m/s. Tính độ cao của vật và thời

gian rơi. ĐS: 245m; 7s

16) Một vật rơi tự do trong giây cuối rơi được 35m. Tính thời gian từ lúc bắt đầu rơi đến khi chạm đất và độ cao nơi vật rơi.

ĐS: 4s; 80m 17) Tính quãng đường mà vật rơi tự do đi được trong giây thứ tư. Trong khoảng thời gian đó vận

tốc của vật đã tăng lên bao nhiêu? ĐS: 35m; 10m/s

18) Một vật rơi tự do từ độ cao h xuống tới mặt đất, cho biết trong 2 giây cuối cùng, vật đi được đoạn đường bằng một phần tư độ cao h. Tính độ cao h và khoảng thời gian rơi của vật.

ĐS: 14,92s; 1113m 19) Một vật được thả rơi từ độ cao h. Trong 2 giây cuối rơi được quãng đường gấp 4 lần quãng

đường rơi trong 2 giây đầu tiên. Tính h và vận tốc khi cách mặt đất 45m. ĐS: 125m; 40m/s

20) Một vật rơi tự do không vận tốc đầu. a/ Tính đoạn đường vật đi được trong giây thứ 7. b/ Trong 7s cuối vật rơi được 385m. Tính thời gian rơi của vật. c/ Tìm thời gian cần thiết để vật rơi 45m cuối cùng. ĐS: 65m; 9s; 0,5s

21) Một vật rơi tự do, lúc chạm đất có vận tốc 100m/s. Tính quãng đường rơi trong 1 giây đầu và trong 1 giây cuối.

ĐS: 5m; 95m 22) Một vật rơi tự do trong thời gian 10 giây.

a/ Tính thời gian vật rơi trong 10m đầu tiên. b/ Tính thời gian vật rơi trong 10m cuối cùng ĐS: 1,41s; 0,1s

23) Một vật rơi tự do trong giây cuối cùng rơi được quãng đường bằng quãng đường vật rơi trước đó 2 giây. Tính quãng đường vật rơi được.

ĐS: 125m 24) Từ vách núi một người buông rơi một hòn đó xuống vực sâu. Từ lúc buông đến lúc nghe tiếng

hòn đá chạm đáy vực mất hết 6,5s. Biết vận tốc truyền âm trong không khí là 360m/s. Tính thời gian hòn đá rơi và độ cao từ vách núi xuống đáy vực.

ĐS: 6s; 180m 25) Thả một vật từ một lầu cao. Sau đó 1 giây ở tầng thấp hơn 7m thả tiếp vật thứ 2. Tìm thời điểm

và vị trí gặp nhau của 2 vật. ĐS: 1,2s; 7,2m

26) Sau 2 giây kể từ lúc giọt nước thứ hai bắt đầu rơi, khoảng cách gữa 2 giọt nước là 25m. Tính xem giọt nước thứ hai rơi trễ hơn giọt 1 bao lâu?

ĐS: 1s 27) Hai viên bi sắt được thả rơi từ cùng một độ cao cách nhau 1 khoảng thời gian 0,5s. Tính khoảng

cách giữa 2 viên bi sau khi viên bi thứ nhất rơi được 1s; 1,5s


7

ĐS: 3,75m; 6,25m 28) Người ta ném một viên bi hướng thẳng đứng xuống dưới vận tốc 10m/s từ điểm A cách mặt đất

500m. Tính vận tốc viên bi khi đến đất và thời gian rơi. ĐS: 50m/s; 4s

29) Một vật được thả từ độ cao 5m xuống đất. Cùng lúc đó, người ta ném một vật khác từ độ cao 10m thẳng xuống đất. Hai vật chạm đất cùng lúc. Tính vận tốc ném vật thứ hai.

ĐS: 50m/s 30) Từ điểm A cách mặt đất 20m người ta ném một viên bi hướng thẳng đứng lên trên với vận tốc

10m/s. a/ Tính thời gian viên bi lên đến đỉnh cao nhất; viên bi rơi trở lại A; viên bi rơi đến đất. b/ Tính vận tốc viên bi khi rơi trở lại qua A, xuống đến đất. ĐS: a/ 1s; 2s 3,2s b/ 10m/s; 22m/s

CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU

1. Tốc độ dài: soá haèng

ts

tsV

2. Tốc độ góc: t

ω (rad/s)

3. Chu kỳ: là thời gian quay 1 vòng ω

22

vRT Đơn vị giây (s)

4. Tần số: số vòng quay trong 1s

2ω1

T

f Đơn vị (Vòng/s) hoặc (Hz)

5. Công thúc liên hệ giữa tốc độ góc, chu kỳ, tần số:

fT

22

6. Công thức liên hệ giữa tốc độ dài và tốc độ góc: v = R 7. Đường đi: có dạng là một cung tròn có độ dài S = vt ; S = R.() Với : góc quay (rad) R: bán kính (m) 8. Gia tốc trong chuyển động tròn đều:

Hướng tâm

Độ lớn: RRvaht

22

(hằng số)

Chú ý: Nếu một vật vừa quay tròn đều, vừa chuyển động tịnh tiến thì độ dài cung quay của 1 điểm trên vành bằng quãng đường đi.


8

BÀI TẬP 31) Một đĩa tròn bán kính 10cm quay đều mỗi vòng hết 0,2s. Tính tốc độ dài của một điểm trên

vành đĩa. ĐS: 18,84m/s

32) Một chất điểm chuyển động trên một quỹ đạo tròn, bán kính 40cm. Biết rằng nó đi được 5 vòng trong một giây. Hãy xác định tốc độ dài và gia tốc hướng tâm của nó.

33) Bánh xe có bán kính 50cm, đi được 50m trong 10s (chuyển động thẳng đều). Tính gia tốc hướng tâm và tốc độ góc. ĐS: 50m/s2; 10rad/s

34) Một đồng hồ có kim giờ dài 3cm, kim phút dài 4cm. Hãy so sánh tốc độ góc và tốc độ dài của đầu hai kim.

ĐS: ph = 12h; vph = 16 vh 35) Một bánh xe có bán kính 50cm lăn đều với vận tốc 36km/h. Tính gia tốc hướng tâm của của

một điểm trên vành bánh xe và một điểm cách vành bánh xe 10cm. ĐS: 200m/s2; 250m/s2

36) Một bánh xe bán kính 60cm quay đều 100 vòng trong 20s. Tìm chu kỳ, tần số, tốc độ góc và tốc độ dài của một điểm trên vành bánh xe. ĐS: 0,2s; 5Hz; 31,4 rad/s; 18,84m/s

37) Một bánh xe quay quay đều với vận tốc 5 m/s. Bán kính bánh xe là 30cm. a. Tính tốc độ dài và gia tốc hướng tâm của một điểm trên vành bánh xe. b. So sánh gia tốc hướng tâm ở một điểm trên vành bánh xe và trung điểm bán kính bánh xe.

ĐS: a/ 9,42m/s ; 295,788m/s2 b/ 2'

aa

38) Một vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn đều quanh trái đất mỗi vòng hết 90 phút. Vệ tinh bay ở độ cao 320km cách mặt đất. Tính tốc độ dài và gia tốc hướng tâm của vệ tinh. ĐS: 7796m/s; 9,2m/s2

39) Một đồng hồ treo tường có kim giờ dài 10cm, kim phút dài 15cm. a/ Tính tốc độ góc và tốc độ dài của đầu mỗi kim. b/ Các giờ mà kim giờ và kim phút trùng nhau.

40) Cho các dữ kiện sau: - Bán kính trung bình của trái đất: R = 6400km. - Thời gian trái đất quay 1 vòng quanh trục Nam – Bắc của nó: 24h - Khoảng cách trái đất – mặt trăng: 384.000km. - Thời gian mặt trăng quay 1 vòng quanh trái đất 2,36.106s a/ Tính gia tốc hướng tâm của một điểm ở xích đạo. b/ Tính gia tốc hướng tâm của mặt trăng trong chuyển động quanh trái đất. ĐS: 0,034m/s2; 27.10-4m/s2


9

CHƯƠNG II: ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM

TỔNG HỢP VÀ PHÂN TÍCH LỰC

1. Phép tổng hợp và phân tích lực: a. Qui tắc hợp lực: Hợp lực của hai lực đồng qui được biểu diễn bằng đường chéo của hình

bình hành mà hai cạnh là những vectơ biểu diễn hai lực thành phần. 21 FFF

b. Phép phân tích lực: ngược lại với phép tổng hợp lực nên cũng tuân theo qui tắc hình bình

hành.

2. Điều kiện cân bằng của 1 chất điểm: khi hợp lực của tất cả các lực tác dụng lên vật bằng

không:

0...21

nFFF

BÀI TẬP:

41) Phân tích lực F

thành 2 lực 1F

và 2F

theo hai phương OA và OB như

hình vẽ. Độ lớn của 2 lực thành phần là bao nhiêu?

42) Cho 3 lực 321 ,, FFF

đồng phẳng, đồng qui, và có độ lớn là F, từng đôi

một làm thành một góc 1200. Hợp lực của chúng là bao nhiêu?

43) Cho hai lực đồng quy có độ lớn F1= F2 = 40 N. Hãy tìm độ lớn hợp của hai lực khi chúng hợp

với nhau một góc: 00, 600, 900, 1200, 1800. Vẽ hình biểu diễn cho mỗi trường hợp. Nhận xét ảnh

hưởng của góc đối với ảnh hưởng của hợp lực.

44) Một quả cầu có trọng lượng 40N được treo vào tường nhờ một sợi dây. Dây làm với tường một

góc 300. Bỏ qua ma sát ở chỗ tiếp xúc giữa quả cầu và tường. Hãy xác định lực căng của dây và

phản lực của tường tác dụng lên quả cầu.

45) Một chất điểm đứng yên dưới tác dụng của ba lực 6 N, 8 N, 10 N. HỏI góc giữa hai hợp lực 6 N

và 8 N bằng bao nhiêu?

46) Một chất điểm chịu tác dụng của ba lực F1 = 4 N, F2 = 5 N, F3 = 6 N. Biết hợp lực

0321 FFF

. Nếu bỏ F3 đi thì hợp lực của hai lực còn lại là bao nhiêu?


10

CÁC ĐỊNH LUẬT NIUTƠN

1. Định luật I Newton: F=0 => a=0

Khi hợp lực của các lực tác dụng lên vật bằng không thì 0

hlF => 0

mFa hl

2. Định luật II Newton: mFa => F= m.a

3. Định luật III Newton: Hai vật tương tác với nhau bằng những lực trực đối

BAAB FF

Đặc điểm của cặp lực và phản lực: - Luôn xuất hiện và mất đi đồng thời - Không cân bằng nhau vì chúng đặt trên hai vật khác nhau.

BÀI TẬP:

47) Một vật có khối lượng 200 g, chuyển động với gia tốc 2m/s2. Tìm lực tác dụng vào vật.

48) Một lực F = 5N nằm ngang tác dụng lên một vật có khối lượng m = 10kg đang đứng yên

làm cho vật chuyển động coi như không ma sát trên một mặt phẳng nằm ngang trong thời gian 10 s.

a. Tính gia tốc của vật đã thu được

b. Tìm vận tốc của vật khi lực vừa ngưng tác dụng lên vật và quãng đường vật đi được sau 10 s kể

từ lúc vật bắt đầu chuyển động.

49) Một xe có khối lượng 600 kg đang chạy thẳng đều với vận tốc 1 m/s thì hãm phanh, đi thêm

25m nữa thì dừng hẳn. Tìm độ lớn lực hãm phanh.

50) Một vật đặt lên một mặt bàn nằm ngang, bàn nằm yên trên mặt đất. Vẽ hình chỉ rõ các lực tác

dụng lên vật, lên bàn. Cho biết những cặp lực trực đối và những cặp lực cân bằng.

51) Một xe tải nặng 2 tấn đang chạy thì hãm phanh, đi được 15m nữa trong 3 s thì dừng lại. Tìm

a) Vận tốc ban đầu của xe

b) Lực hãm tác dụng lên xe

52) Khi được truyền vận tốc 6m/s thì một vật sẽ trượt chậm dần đều trên sàn nằm ngang. Cho biết hệ

số ma sát giữa vật và sàn là 0,2. Lấy g = 10m/s2. Tìm thời gian và quãng đường vật đi được cho

đến khi dừng.

53) Một vật có khối lượng 200 g bắt đầu chuyển động nhanh dần đều và đi được quãng đường

100cm trong 5 s.

a) Tính lực kéo, biết lực cản bằng 0,02 N

b) Sau quãng đường ấy, lực kéo phải bằng bao nhiêu để cho vật chuyển động thẳng đều.

54) Lực F truyền cho vật có khối lượng m1 gia tốc 2m/s2, truyền cho vật khối lượng m2 gia tốc

3m/s2. Hỏi lực F truyền cho vật có khối lượng có khối lượng m = m1 + m2 gia tốc bao nhiêu?


11

55) Một ô tô vận tải khi không chở hàng chuyển động với gia tốc 0,3m/s2. Khi ô tô chở hàng hóa thì

chuyển động với gia tốc 0,2m/s2. Hãy tính khối lượng hàng hóa. Giả sử hợp lực tác dụng lên xe

trong hai trường hợp bằng nhau.

56) Một chiếc xe có khối lượng 1000kg đang chạy với vận tốc 30,6 km/h thì phanh, biết lực hãm là 1500N. a) Tính gia tốc của ô tô b) Quãng đường xe còn chạy thêm trước khi dừng hẳn c) Thời gian xe còn chạy thêm trước khi dừng hẳn.16. Một xe tải có khối lượng 2000 kg đang

chuyển động thì hãm phanh và dừng lại sau khi đi thêm được quãng đường 9 m trong 3s. Tính lực hãm.

LỰC ĐÀN HỒI - ĐỊNH LUẬT HOOK

Trong giới hạn đàn hồi, lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ với độ biến dạng của lò xo.

Fđh = - k l

Trong đó: k là độ cứng (hệ số đàn hồi) của lò xo có đơn vị là N/m

l = l – l0 là độ biến dạng (độ dãn hay nén) của lò xo.

l0 : chiều dài tự nhiên của lò xo (đơn vị là m)

LỰC MA SÁT

1. Lực ma sát nghỉ:

Giá của lực ma sát luôn nằm trong mặt tiếp xúc giữa hai vật., có chiều luôn ngược

chiều với ngoại lực tác dụng lên vật, có độ lớn Fms ≤ n. N

2. Lực ma sát trượt:

Độ lớn của lực ma sát trượt tỉ lệ thuận với áp lực N tác dụng lên mặt tiếp xúc: Fms = t. N

Trong một số trường hợp hệ số ma sát trượt và hệ số ma sát nghỉ xấp xỉ bằng nhau: n = t

3. Lực ma sát lăn: Xuất hiện khi một vật lăn trên mặt một vật khác có tác dụng cản trở sự

lăn đó.

Fmsl = l. N. trong đó l < t

BÀI TẬP:

57) Một quả bóng đang đứng yên được truyền vận tốc V=10m/s. Tìm quãng đường đi được của quả bóng, biết hệ số ma sát giữa bóng và mặt đất là =0,1. Cho g=10m/s2

ĐS: 50m 58) Một vật khối lượng 1kg trượt đều trên một mặt phẳng, hệ số ma sát gữa vật và mặt đường 0,2.

Cho g=10m/s2 Tìm lực kéo trong 2 trường hợp: a) Mặt phẳng nằm ngang. b) Mặt phẳng nghiêng 300 so phương ngang và vật đi lên.

ĐS: 2N; 6,73N


12

59) Kéo đều 1 tấm bê tông trong lượng 120000N trên mặt nằm ngang. Lực kéo theo phương ngang F=54000N. Tìm hệ số ma sát. Cho g=10m/s2.

ĐS: 0,45 60) Khi đẩy xe lăn khối lượng 10kg bằng lực F=20N song song mặt đường nằm ngang thì xe chuyển

động đều. Khi chất thêm lên xe kiện hàng khối lượng 20kg thì phải đẩy bằng lực F’ song song mặt đường bao nhiêu để xe vẫn chuyển động đều.Tìm hệ số ma sát và lực F’. Cho g=10m/s2.

ĐS: 0,2; 60N 61) Một xe khối lượng 100kg bắt đầu chuyển động nhanh dần đều trên đường ngang, sau khi đi

được 200m thì vận tốc đạt 20m/s. Cho g=10m/s2. Tìm gia tốc xe. a) Tìm lực kéo của máy khi lực cản không đáng kể. b) Tìm lực kéo khi lực cản là 100N. c) Xe đang chạy lúc vận tốc đạt V=25 m/s thì tắt máy; lực cản vẫn không đổi. Tìm quãng

đường đi thêm được và thời gian đi quãng đường đó kể từ lúc tắt máy đến khi dừng. ĐS: 1m/s2; 100N; 200N; 200m; 20s

62) Một xe khối lượng 2 tấn đang chuyển động thẳng đều trên đường ngang vận tốc 10m/s; hệ số ma sát mặt đường 0,1; cho g=10m/s2. a) Tìm lực kéo của động cơ. b) Sau đó xe tắt máy xuống dốc nghiêng 300. Tìm gia tốc xe. c) Biết xe xuống dốc mất 10s. Tìm chiều dài dốc.

ĐS 200N; 4,14m/s2; 307m 63) Một cái thùng khối lượng 55kg đang nằm yên trên mặt sàn nằm ngang được nạy bằng 1 lực F

=110N theo phương mặt sàn, thùng chuyển động được 10s trên quãng đường dài 10m. Cho g=10m/s2. Tìm gia tốc, hệ số ma sát giữa mặt sàn và thùng.

ĐS a=0,2m/s2; =0,2. 64) Một thùng gỗ đặt lên mặt sàn nằm ngang khối lượng 1 kg đang đứng yên được kéo bằng lực

F=3N song song với mặt sàn; hệ số ma sát trượt giữa gỗ và sàn là 0,2. cho g=10m/s2. a) Tính quãng đường đi được trong 1s đầu tiên. b) Sau khi đi được 10s thì thôi tác dụng lực kéo, tìm quãng đường và thời gian thùng chuyển

động tiếp cho đến lúc dừng. ĐS 0,5m; 5s; 25m.

65) Một ô tô khối lượng 1 tấn đang nằm yên mở máy chuyển động nhanh dần đều trên đường ngang với lực kéo F theo phương song song với mặt đường. chuyển động được quãng đường dài 50m thì vận tốc đạt 18km/h, hệ số ma sát giữa mặt đường và xe là 1,0 Cho g=10m/s2. Tìm gia tốc, lực kéo của máy.

ĐS a=0,25m/s2; F=1250N. 66) Một ôtô khối lượng 800kg có thể đạt vận tốc 20m/s trong 40s kể từ lúc khởi hành. Biết lực cản

xe bằng 0,1 trọng lượng xe. Lực nào gây ra gia tốc cho xe và độ lớn là bao nhiêu? Tìm tỉ số độ lớn lực đó và trọng lượng xe, cho g=10m/s2.

ĐS: F=1200N; 0,15 67) Cho 1 khối gỗ trong lượng 100N được kẹp giữa 2 tấm ván thẳng đứng, mỗi tấm ván

ép lên vật bằng một lực F vuông góc mặt tiếp xúc, Hệ số ma sát nghỉ lớn nhất giữa khối gỗ và ván là 0,1 và hệ số ma sát trượt giữa gỗ và ván là 0,08. a) Tìm lực F cần thiết của mỗi tấm ván ép lên gỗ để khối gỗ không trượt xuống. b) Tìm lực kéo khối gỗ theo phương thẳng đứng để khối gỗ lên đều, xuống đều.

ĐS: 68) Một ô tô có khối lượng 5 tấn chuyển động thẳng đều trên đường ngang với vận tốc 72km/h. Lực

kéo của máy F=5000N; cho g=10m/s2. a) Tìm hệ số ma sát giữa mặt đường và xe. b) Xe đang chạy thì tài xế thấy 1 vật chướng ngại phía trước cách xe 50m, tài xế tắt máy và

hãm xe lại. Tìm lực hãm nhỏ nhất để xe không đụng vào chướng ngại vật. ĐS: 0,1; Fmin=15000N

1 2

P


13

69) Một ôtô khối lượng 5 tấn mở máy bắt đầu chuyển động nhanh dần đều trên đường ngang với lực kéo của máy gấp đôi lực ma sát với mặt đường và đi được 20s thì vận tốc đạt 10m/s. a) Tìm gia tốc, hệ số ma sát với mặt đường, lực kéo cuả máy. Cho g=10m/s2. b) Khi xe chuyển động đạt vận tốc 15m/s thì tắt máy. Tìm quãng đường và thời gian đi được kể

từ lúc đạt vận tốc 10m/s đến lúc đạt vận tốc đạt 15m/s. c) Tìm gia tốc a’ sau khi tắt máy, thời gian và quãng đường đi được kể từ bắt đầu đến lúc dừng

lại. ĐS: a) a=0,5m/s2; =0,05; 5000N b) 10s; 125m c) a’=-0,5m/s; 450m

70) Toa tàu lửa cuối cùng cuả đoàn tàu khối lượng 20 tấn được kéo bời toa trước đó bằng lò xo nối giữa 2 toa. Hệ số ma sát giữa toa tàu và đường ray là 0,05; g=10m/s2. Hệ số đàn hồi cuả lò xo 2400000N/m. Toa đang đứng yên thì đoàn tàu bắt đầu chạy nhanh dần đều trong 100s thì vận tốc đạt 10m/s. a) Tìm gia tốc, lực đàn hồi và độ dãn của lò xo. b) Sau khi chuyển động đạt vận tốc 72km/h thì đoàn tàu chuyển động thẳng đều trong 10 phút.

Tìm lực đàn hồi, độ biến dạng của lò xo khi đó. c) Tiếp theo đó xe lửa tắt máy thì lò xo bị nén lại 1cm. Tìm gia tốc, quãng đường và thời gian

chuyển động cuả toa tàu kể từ lúc tắt máy. d) Tìm quãng đường và thời gian chuyển động cuả toa tàu kể từ lúc bắt đầu.

ĐS Fdh=12000N;5mm; 71) Một ôtô khối lượng 1 tấn đang đứng yên được kéo bởi xe tải bằng dây cáp, hệ số ma sát của mặt

đường và bánh xe là 0,05, g=10m/s2. Độ cứng dây cáp k=100000N/m. Dây cáp dãn 0,2mm trong 5phút. a) Tìm gia tốc, lực đàn hồi cuả dây cáp trong thời gian đó và vật tốc đạt được vào thời điểm

cuối 5 phút. b) Sau đó xe tăng tốc trong 1phút 20s. Tìm độ dãn của dây cáp, quãng đường đi được và vận

tốc của xe vào thời điểm cuối giai đoạn này. c) Sau đó mở dây cáp. Tìm gia tốc, quãng đường, thời gian đi tiếp cuả ô tô.

ĐS Fdh=520N; a=0,02 m/s2; 12m/s; b) 20m/s; 6mm; 1280m; c) 0,5m/s2; 400m; 40s.

LỰC HƯỚNG TÂM

1. Lực quán tính: Trong một hệ qui chiếu chuyển động với gia tốc a so với hệ qui chiếu

quán tính, các hiện tượng cơ học xảy ra giống như là mỗi vật có khối lượng m chịu

thêm một lực bằng –ma. Lực này gọi là lực quán tính.

amFqt

2. Lực hướng tâm: lực gây ra gia tốc hướng vào tâm của quỹ đạo

RvmmaF htht

2

3. Lực quán tính li tâm: là lực tác dụng vào vật có hướng ngược với lực hướng tâm, có độ

lớn bằng lực hướng tâm.

72) 1 đĩa tròn bán kính 20cm quay quanh trục thẳng đứng qua tâm đĩa 10 vòng trong 1 s đặt 1 vật có khối lượng 100g đặt trên vành đĩa, vật quay theo đĩa.

a) Tìm chu kì, vận tốc dài, gia tốc và lực hướng tâm. b) Nếu hệ số ma sát trượt giữa đĩa và vật là 0,2 thì số vòng quay trong 1 s lớn nhất là bao

nhiêu để vật không văng ra khỏi đĩa.


14

ĐS: T=0,1s; v=4 m/s; a=790m/s2;Fht =79N. 73) Một vệ tinh khối lượng 600kg bay quanh trái đất ở độ cao bằng bán kính trái đất. Cho

g=9,8m/s2; Bán kính trái đất R=6400km.Tính: a) Tốc độ dài, tốc độ góc, chu kì quay; gia tốc hướng tâm. b) Tìm lực tác dụng vào vệ tinh. ĐS

74) Chu kì chuyển động mặt trăng quanh trái đất 27,32 ngày và khoảng cách từ tâm trái đất đến tâm mặt trăng 3,84.108m. Tính khối lượng trái đất, xem mặt trăng là hình cầu và quỹ đạo mặt trăng là

đường tròn ĐS: gợi ý 2rMGg ; r

Taht

22

; M=6.1024kg.

75) Một vệ tinh khối lượng 100kg phóng lên độ cao h, ở đó trọng lượng 920N, chu kì vệ tinh bay quanh trái đất 5,3.103s. Cho bán kính trái đất 6400km.

a) Tính lực hướng tâm tác dụng lên vệ tinh. b) Tính khoảng cách từ mặt đất đến vệ tinh.

ĐS: F=P; h=153km 76) Một vận động viên quay tạ quay quả tạ trong mặt phẳng nằm ngang bằng dây dài 2m, tốc độ dài

2m/s, lực tác dụng vào dây là 10N. Tìm khối lượng của quả tạ. ĐS: 5kg 77) Một người buộc 1 hòn đá vào một sợi dây không dãn rồi quay viên đá chuyển động tròn trong

mặt phẳng thẳng đứng, khối lượng hòn đá 400g, dây dài 50cm, tốc độ góc không đổi 8rad/s. Tìm lực căng của dây khi hòn đá ở điểm cao nhất và thấp nhất trên đường tròn.

78) Một ô tô qua cầu cong lên dạng cung tròn, bán kính cầu 100m. Khối lượng ô tô là 2,5 tấn, tốc độ ôtô 54km/h, cho g=10m/s2. Tìm áp lực của ôtô lên cầu khi ôtô ở điểm cao nhất của cầu. Muốn ôtô qua cầu an toàn thì vận tốc có giá trị như thế nào?

79) Vật có khối lượng 100g treo trên 1 dây quay quanh trục thẳng đứng như hình

vẽ, dây dài 20cm hợp với trục thẳng đứng góc 300 khi quay. Tìm lực căng dây, bán kính quỹ đạo, chu kì quay, số vòng quay được trong 10s. Lấy g =10m/s2.

80) Một vật có khối lượng 100g được gắn vào đầu 1 lò xo nằm ngang dài tự nhiên

18cm, đầu còn lại gắn vào điểm cố định O. Cho vật quay đều trong mặt phẳng nằm ngang thì quỹ đạo vật là đường tròn bán kính 20cm. Tìm chu kì quay.

ĐS T=0,2=0,628 s

T

P

hlF


15

CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT BỊ NÉM NGANG:

Vật được ném ngang từ độ cao h với vận tốc đầu v0 :

Chọn trục Ox nằm ngang, Oy thẳng đứng hướng xuống, gốc O tại vị trí ném, gốc thời gian lúc ném. Phân tích chuyển động của vật thành hai thành phần:

- Chuyển động theo phương ngang Ox là chuyển động thẳng đều

- Chuyển động theo phương thẳng đứng là chuyển động rơi tự do

- Vận tốc – gia tốc

0

0

0vv

avv

x

x

ox

gtvga

v

y

y

oy 0

- Phương trình chuyển động của vật:

2

20

gty

tvx

- Phương trình quỹ đạo: Quỹ đạo của chuyển động ném ngang: 2

202

xvgy . Quỹ đạo

của chuyển động ném ngang là một nhánh của parabol.

- Tầm ném xa: ghvtvL 2

00

BÀI TẬP: 81) Hai vật ở cùng độ cao h0 tại 1 nơi so mặt đất. Cùng 1 lúc cho vật 1 rơi tự do và ném ngang vật

thứ 2. Hãy so sánh thời gian đến đất của 2 vật? ĐS: cùng đến đất 1 lúc vì ghtt 0

212

82) Ở độ cao 100m so mặt đất, ném ngang 1 vật với vận tốc ném là 50m/s. Lấy g=10m/s2.

a) Viết phương trình quỹ đạo của vật. b) Tìm thời gian rơi đến đất, tầm bay xa. c) Tìm vận tốc, góc lệch phương chuyển động so với phương ngang khi vật vừa chạm đất.

ĐS: a/5002

2

20

2 xv

gxy ; b/ )(522 0 sght ; c/ 530200050222 yx vvv (m/s);

tgα=0,4 5 . 83) Từ độ cao h0 ném ngang 1 vật sau 4s thì chạm đất, điểm chạm đất cách nơi ném theo phương

ngang 200m. Lấy g=10m/s2. a) Tìm vận tốc ném và độ cao nơi ném. b) Tìm thời điểm, vận tốc, góc lệch phương chuyển động so với phương thẳng đứng khi vật

cách mặt đất 20m. a) Tìm độ cao vật, vận tốc sau 2s kể từ lúc ném.


16

ĐS: a/50m/s, 80m; b/ s32 ; s/mv 3510 ; 6

35320

50

y

x

vvtg ; c ) 60m; s/mv 2910 .

84) Ném ngang 1 vật sau 2s thì phương chuyển động lệch so phương ngang 450, khi đó vật đi tiếp trong 2s thì đến mặt đất. lấy g=10m/s2. a) Tìm vận tốc ném, độ cao lúc bắt đầu ném. b) Tìm thời điểm, độ cao so mặt đất khi vật lệch phương chuyển động so phương ngang góc

300. c) Tìm tầm xa.

ĐS: a/ 20m/s; 80m. b/ )(3

32 s ; 3

220 m c/ 100 m.

85) Từ điểm O cách mặt đất 100 m đồng thời thả rơi tự do vật 1 và ném ngang vật 2. Sau 2s khoảng cách 2 vật là 40m. lấy g=10m/s2. a) Tìm vận tốc ném vật 2, độ cao so mặt đất của 2 vật sau 2 s kể từ lúc ném. b) Tìm khoảng cách 2 vật, vận tốc mỗi vật khi vật 1 cách mặt đất 20m, thởi gian mỗi vật rơi đến đất kể từ lúc vật 2 cách mặt đất 20m. ĐS: v02=20m/s; h1=h2=80m; b/ 80m; V1=40m/s; 5202 v (m/s); )452( t (s). LỰC HẤP DẪN

1. Hai vật (coi như chất điểm) có khối lượng m1 và m2, cách nhau 1 khoảng r, hút nhau bằng

một lực: 221

rmmGFhd

Trong đó G=6,67. 10-11 Nm2/kg2 được gọi là hằng số hấp dẫn. 2. Trọng lượng của một vật có khối lượng m khi ở trên mặt đất (h=0)

mgPR

mMGFhd 2 (trong đó : m là khối lượng của vật, M là khối lượng của Trái

Đất, R: bán kính Trái Đất) 3. Trọng lượng của một vật có khối lượng m khi ở độ cao h (h ≠0)

hhhd mgPhR

mMGF

2)(

4. Biểu thức của gia tốc rơi tự do ở độ cao h so với mặt đất:

2)( hRGMg h

BÀI TẬP: 86) Hãy tính lực hấp dẫn giữa hai học sinh có khối lượng 45 kg ngồi cách nhau 1 m.

87) Một người có khối lượng 50 kg hút trái đất với một lực bằng bao nhiêu? Lấy g = 9,81m/s2.

88) Hai vật có khối lượng là m1=45kg, m2=105kg được xem là hai chất điểm cách nhau một đoạn r.

a) Tìm r, biết lực hấp dẫn giữa chúng là 4.10-11N.

b) Nếu khoảng cách tăng gấp đôi thì lực hấp dẫn là bao nhiêu?

89) Gia tốc rơi tự do tại một nơi trên mặt đất là g0 = 9,8m/s2. Hỏi ở độ cao là bao nhiêu có


17

g = 8,9m/s2? Biết bán kính trái đất là R = 6400km. Tìm lực hút giữa trái đất và mặt trăng. Cho biết

khối lượng trái đất là 6.1024 kg và khối lượng mặt trăng là 7,4.1027 kg. Khoảng cách giữa 2 tâm của

chúng là 3,84.105km.

CÂN BẰNG CỦA VẬT RẮN KHÔNG QUAY:

1. Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của 2 lực là tổng

hai lực bằng không

021

FF

2. Qui tắc tổng hợp hai lực:

a. Hai lực có giá đồng qui: trượt 2 lực trên giá của chúng đến điểm đồng qui rồi áp dụng qui tắc hình bình hành để tìm hợp lực.

b. Hai lực song song - Cùng chiều: song song và cùng chiều với hai lực thành phần, có độ lớn F = F1 + F2

Có giá chia trong khoảng cách giữa hai giá của hai lực thành phần thành những đoạn tỉ lệ

nghịch với hai lực ấy. 1

2

2

1

dd

FF

- Trái chiều: song song và cùng chiều với lực lớn, có độ lớn F = F1 - F2 (F1>F2), có giá chia ngoài khoảng cách giữa hai giá của hai lực thành phần thành những đoạn tỉ lệ

nghịch với hai lực ấy. 1

2

2

1

dd

FF

3. Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của 3 lực có giá đồng phẳng và đồng qui.

0321

FFF

4. Momen lực: M=F.d trong đó F là lực tác dụng, d là khoảng cách từ giá của lực đến trục quay

(cánh tay đòn). M có đơn vị là N.m

5. Qui tắc momen lục: Điều kiện cân bằng của một vật có trục quay có định là tổng các momen lực

làm vật quay theo chiều kim đồng hồ bằng tổng các momen lực làm vật quay theo chiều ngược

lại.

BÀI TẬP:

90) Một vật có khối lượng m = 2kg được giữ yên trên một mặt phẳng nghiêng bởi một sợi dây song song với đường dốc chính (Hình vẽ). Biết góc nghiêng = 300, g = 9.8 m/s2 và ma sát là không đáng kể. Tính:

a) Lực căng của dây. b) Phản lực của mặt phẳng nghiêng lên vật.

91) Một chiếc đèn được treo vào tường nhờ một dây xích AB. Muốn cho đèn ở xa tường người ta dùng một thanh chống, một đầu tì vào tường còn đầu kia tì vào điểm B của dây. Cho biết đèn nặng 40N vào dây hợp với tường một góc = 450. Tính lực căng của dây và phản lực của thanh.


18

92) Hai mặt phẳng đỡ tạo với mặt phẳng nằm ngang một góc = 450. Trên hai mặt phẳng đó người

ta đặt một quả cầu đồng chất có khối lượng 2 kg (như hình vẽ). Bỏ qua ma sát lấy g = 10 m/s2. Hỏi áp lực của quả cầu lên mỗi mặt phẳng đỡ bằng bao nhiêu?

93) Một quả cầu đồng chất có khối lượng 3kg được treo vào tường

nhờ một sợi dây. Dây làm với tường một góc = 200 (hình vẽ). Bỏ qua ma sát ở chỗ tiếp xúc của quả cầu với tường, lấy g = 10m/s2. Hãy cho biết lực căng T của dây bằng bao nhiêu?

94) Một giá treo được bố trí như sau: Thanh nhẹ AB = 2m tựa vào tường ở A, dây

BC không dãn có chiều dài 1,2 nằm ngang, tại B treo vật có khối lượng m = 2kg. Tính độ lớn của phản lực do tường tác dụng lên thanh và sức căng T của dây. lấy g = 10g/s2.

95) . Hai người kéo một chiếc thuyền dọc theo một con kênh. Mỗi người kéo

bằng một lực F1 = F2 = 600 N theo hướng làm với hướng chuyển động của thuyền một góc 300 (hình vẽ), thuyền chuyển động với vận tốc không đổi. Hãy tìm lực cản F3 của nước tác dụng vào thuyền.

96) Một thanh chắn đường dài 7,8m có trọng lượng 2500N

và có trọng tâm ở cách đầu bên trái 1,2m. Thanh có thể quay quanh một trục nằm ngang ở cách đầu bên phải 5m một lực bằng bao nhiêu để giữ thanh ấy nằm ngang?

97) Một bàn đạp có trọng lượng không đáng kể, có chiều dài OA = 20 cm, quay dễ dàng quanh trục

nằm ngang O, một lò xo gắn vào điểm giữa C. người ta tác dụng vào điểm A một lực F = 20 N nằm ngang. Bàn đạp ở trạng thái cân bằng khi lò xo có phương vuông góc với OA và OA hợp với phương ngang một góc 300. Tính:

a) Phản lực của lò xo tác dụng vào bàn đạp. b) Độ cứng của lò xo. biết rằng lò xo bị ngắn đi một đoạn 8 cm so

với khi không bị nén.

98) Một thanh dài l = 1m, khối lượng m = 1,5 kg. một đầu được gắn vào trần nhà nhờ một bản lề, đầu kia được giữ bằng một dây treo thẳng đứng (hình vẽ), = 300, trọng tâm của thanh cách bản lề một đoạn d = 0,4 m.

lấy g = 10 m/s2. Tính lực căng T của dây? 99) một người nâng một tấm gỗ đồng chất, tiết diện đều, có

trọng lượng P = 200N. người ấy tác dụng một lực F vào đầu trên của tấm gỗ để giữ cho nó hợp với mặt đất một góc = 300. tính độ lớn của lực trong hai trường hợp:

a) Lực F vuông góc với tấm gỗ.


19

b) Lực F hướng thẳng đứng lên trên.

100) Người ta giữ thanh nằm nghiêng với sàn một góc 030 bằng cách

kéo đầu A bằng lực F có phương vuông góc với thanh. Biết trọng lượng của thanh là P = 400 N. a) Dùng quy tắc momen lực để tính độ lớn của lực F. b) Xác định giá của phản lực của trục quay O lên thanh OA và góc tạo bởi

phản lực và thanh OA. 101) Một người gánh một thúng gạo nặng 300N và một thúng bắp nặng 200N. đòn gánh dài 1m.

Hỏi vai người đó phải đặt ở điểm nào, chịu một lực bằng bao nhiêu? bỏ qua trọng lượng của đòn gánh.

102) Hai người dùng một chiếc gậy khiêng một cỗ máy nặng 1000N. điểm treo cỗ máy cách vai người đi trước 60 cm và cách vai người đi sau 40 cm. bỏ qua trọng lượng của gậy, hỏi mỗi người chịu một lực bằng bao nhiêu?

103) Một người đang quẩy trên vai một chiếc bị có trọng lượng 50N. Chiếc bị buộc ở đầu gậy cách vai 60 cm. Tay người giữ ở đầu kia cách vai 30 cm. Bỏ qua trọng lượng của gậy. 1) Tính lực giữ của tay. 2) Tính áp lực của gậy tác dụng lên vai người

104) Xác định hợp lực F

của hai lực 1F

và 1F

song song cùng chiều. Biết F1 = 4N và F2 = 6N, AB = 100 cm.

105) Một tấm ván nặng 240N được bắc qua một con mương. trọng tâm của tấm ván cách điểm tựa A 2,4m và cách điểm tựa B 1,2m. Hỏi lực mà tấm ván tác dụng lên điểm tựa A bằng bao nhiêu?

106) Một chiếc thước mảnh có trục quay nằm ngang đi qua tâm O của thước. Dùng hai ngón tay tác dụng vào thước một ngẫu lực đặt vào hai điểm A và B cách nhau 4,5 cm và có độ lớn FA = FB = 1 N (như hình a). a) Tính mômen của ngẫu lực. b) Thanh quay một góc = 300. Hai lực luôn nằm ngang

và vẫn đặt tại A và B (hình vẽ b). Tính mômen của ngẫu lực.

107) Thang có khối lượng m = 20kg được dựa vào tường trơn nhẵn dưới góc nghiêng . Hệ số

ma sát giữa thang và sàn là = 0,6. a) Thang đứng yên cân bằng, tìm các lực tác dụng lên thang nếu = 450. b) Tìm các giá trị của để thang đứng yên không trượt trên sàn nhà. c) Một người khối lượng m/ = 40kg leo lên thang khi = 450. Hỏi người

này lên đến vị trí O/ nào thì thang sẽ bị trượt. Chiều dài thang l= 20m. ĐS: a. NA = 200N; NB = Fms = 100N; b, 400, AO/ > 1,3m.

108) Người có trọng lượng P1 = 500N, đứng trên ghế treo trọng lượng P2 =

300N như hình vẽ. Chiều dài AB=1,5m. Hỏi người cần kéo dây một lực bao nhiêu và đứng ở vị trí nào để hệ cân bằng? Bỏ qua trọng lượng ròng rọc. ĐS: T = 200N, AC = 0,25m.

B

A

BA

A

G

30 O

F


20

109) Một vật hình trụ bằng kim loại có khối lượng m = 100kg, bán kính tiết diện R = 10cm. Buộc vào hình trụ một sợi dây ngang có phương đi qua trục hình trụ để kéo hình trụ lên bậc thang cao O1O2 = 5cm. Tìm độ lớn tối thiểu của lực F cần dùng để kéo dây. Lấy g = 10m/s2. ĐS: F 1732N.

110) Cho ba lực đồng quy, đồng phẳng như hình vẽ bên. Biết: F1 = F2 = F3 = 10N; 060 . Tìm

hợp lực của chúng. ĐS: F = 20N, F

cùng hướng với 2F

. 111) Vật nặng m chuyển động thẳng đều trên mặt phẳng ngang nhờ hai dây

kéo nằm trong mặt phẳng ngang và hợp với nhau một góc không đổi. Lực kéo đặt vào mỗi dây có độ lớn là F. Tìm hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng ngang.

ĐS: t

2Fcos2

mg

112) Các thanh nhẹ AB, AC nối với nhau và với tường nhờ các bản lề. Tại A tác dụng lực thẳng đứng P = 1000N. Tìm lực đàn hồi của các thanh nếu = 300, =600 ĐS: 500N, 867N.

113) Mặt phẳng nghiêng chiều dài l = 13m, chiều cao h = 5m. Muốn giữ một

vật khối lượng m = 5kg đứng yên trên mặt phẳng nghiêng, ta phải tác dụng lên vật một lực F

. Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng nghiêng t 0,1 . Tìm F nếu:

a) F

song song với mặt phẳng nghiêng. b) F

song song với mặt phẳng ngang. ĐS: a. 14,6N; b. 15,2N.

114) Vật nặng khối lương m = 20kg được giữ vào tường nhờ dây treo AC và

thanh nhẹ AB. Cho biết 0 045 , 60 . Tìm lực căng của dây AC và lực đàn hồi của thanh AB. ĐS: 546N; 669N.

115) Thanh nhẹ AB nằm ngang chiều dài l = 1m, chịu tác dụng của ba lực song song cùng chiều

và vuông góc với thanh: F1 = 20N, F3 =50N ở hai đầu thanh và F2 = 30N ở chính giữa thanh. a) Tìm độ lớn và điểm đặt của hợp lực. b) Suy ra vị trí đặt giá đỡ để thanh cân bằng và lực nén lên giá đỡ.

ĐS: a. 100N, AI = 0,65m; b. Tại I, N = 100N.

116) Vật có khối lượng m = 2kg treo trên trần và tường bằng các dây AB, AC. Xác định lực căng của các dây. Biết 0 060 , 135 .

ĐS: 14,6N, 10,4N.

117) Tìm lực F cần để làm quay vật hình hộp đồng chất có khối lượng

m = 10kg quanh O như hình vẽ. Biết a = 50cm, b = 100cm. ĐS: F > 25N.

a F

b


21

118) Treo bốn vật nặng cách đều nhau vào một thanh đồng chất (dài 3m; m=6kg) trong đó hai vật ngoài cùng nằm ở hai đầu thanh. Vật nặng đầu tiên bên trái có khối lượng m1 = 2kg, mỗi vật tiếp theo lớn hơn vật trước 1kg. Cần phải treo thanh cách đầu trái một khoảng bao nhiêu để thanh cân bằng? ĐS: 1,75m.

119) Dùng cân đòn để cân một vật. Vì cánh tay đòn của cân không

thật bằng nhau nên khi đặt vật ở đĩa cân bên này ta cân được 40g nhưng khi đặt vật sang đĩa cân bên kia ta cân được 44,1g.Tìm khối lượng đúng của vật. ĐS: 42g.

120) Thanh AB (m=100g) có thể quay quanh A được bố trí như

hình vẽ, biết: m1 = 500g, m2 = 150g, BC = 20cm. Tìm chiều dài AB, biết thanh cân bằng. ĐS: 25cm.

121) Thanh BC nhẹ, gắn vào tường nhờ bản lề C. Đầu B treo vật nặng có

khối lượng m = 4kg và được giữ cân bằng nhờ dây treo AB. Cho AB = 30cm, AC=40cm. Xác định các lực tác dụng lên BC. ĐS: P = 40N; T = 30N, N = 50N.

122) Một ngọn đèn có khối lượng m = 4kg được treo vào tường bởi dây BC và thanh AB. Thanh

AB gắn vào tường nhờ bản lề A, biết góc C = 300. a) Tìm các lực tác dụng lên thanh AB, nếu:

Bỏ qua khối lượng thanh. Khối lượng thanh AB là 2kg.

b) Khi tăng góc thì lực căng BC tăng hay giảm? ĐS: a) T = 46,2N; N = 23,1N, b) T = 57,7N; N = 36,6N.

123) Thanh AB khối lượng m 1 = 10kg, chiều dài l=3m gắn vào tường bởi bản lề A. Đầu B của thanh treo vật nặng m2 = 5kg. Thanh được giữ cân bằng nằm ngang nhờ dây treo CD; góc 045 . Tìm các lực tác dụng lên thanh AB biết AC = 2m. ĐS: T = 212N; N = 150N.

124) Một người gánh một thúng gạo nặng 300N và một thúng bắp nặng 200N. đòn gánh dài 1m.

Hỏi vai người đó phải đặt ở điểm nào, chịu một lực bằng bao nhiêu? bỏ qua trọng lượng của đòn gánh.

125) Hai người dùng một chiếc gậy khiêng một cỗ máy nặng 1000N. điểm treo cỗ máy cách vai người đi trước 60 cm và cách vai người đi sau 40 cm. bỏ qua trọng lượng của gậy, hỏi mỗi người chịu một lực bằng bao nhiêu?

126) Một người đang quẩy trên vai một chiếc bị có trọng lượng 50N. Chiếc bị buộc ở đầu gậy cách vai 60 cm. Tay người giữ ở đầu kia cách vai 30 cm. Bỏ qua trọng lượng của gậy. a) Tính lực giữ của tay. b) Tính áp lực của gậy tác dụng lên vai người

127) Xác định hợp lực F

của hai lực 1F

và 2F

song song cùng chiều. biết F1 = 4N và F2 = 6N, AB = 100 cm.

128) Một tấm ván nặng 240N được bắc qua một con mương. Trọng tâm của tấm ván cách điểm tựa A 2,4m và cách điểm tựa B 1,2m. Hỏi lực mà tấm ván tác dụng lên điểm tựa A bằng bao nhiêu?


22

129) Đặt một vật nặng trên một mặt phẳng nghiêng 300 (hình vẽ). Phân tích trọng lực tác dụng lên vật theo phương song song với mặt phẳng nghiêng và vuông góc với mặt phẳng nghiêng.

130) Cho hai lực đồng quy có độ lớn F1 = F2 = 40N. Hãy tìm độ lớn hợp lực của hai lực khi chúng

hợp nhau một góc 00; 600; 900; 1800. Vẽ hình biểu diễn cho mỗi trường hợp. Nhận xét ảnh hưởng của góc đối với độ lớn của hợp lực.

131) Một vật có khối lượng m = 20kg đang đứng yên thì chịu tác dụng của hai lực có giá vuông

góc nhau và có độ lớn lần lượt là F1 = 30N và F2 = 40N. a) Xác định độ lớn của hợp lực. b) Sau bao lâu vận tốc của vật đạt đến giá trị 30m/s?

132) Tìm hợp lực đồng quy của 4 lực, biết F1=5N, F2 = 3N, F3 =7N,

F4=1N. 133) Một vật có trọng lượng P = 20N được treo vào vòng nhẫn O (coi là

chất điểm). vòng nhẫn được giữ yên bằng hai dây OA và OB (hình vẽ). biết dây OA nằm ngang và hợp với dây OB một góc 1200. Tìm lực căng của hai dây OA và OB.

134) Một vật có khối lượng m = 5kg được treo bằng 3 dây như hình vẽ. Lấy

g=9,8m/s2. Tìm lực kéo của dây AC và BC. 135) Một chiếc mắc áo treo ở điểm chính giữa của dây thép AB, khối lượng

tổng cộng của mắc và áo là 3 kg, biết AB = 4m, CD = 10cm. Tìm lực kéo của mỗi sợi nửa sợi dây

--------------------------------------------------------

A C

B45o

A B C

D

F1

F2

F3

F4

de cuong ly 10 hoan chinh

Documents