CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT ĐƯỢC NÉM THẲNG ĐỨNG LÊN TRÊN HOẶC HƯỚNG XUỐNG
1. PHƯƠNG PHÁP GIẢI
- Chọn chiều dương từ trên hướng xuống:
- Vât bị ném lên luôn chuyển động theo hai giai đoạn:
+ Giai đoạn 1: Vật chuyển động chậm dần ngược chiều dương ( từ dưới lên trên) đến vị trí có vận tốc bằng 0 ( hmax)
+ Giai đoạn 2: Vật chuyển động rơi từ do không vận tốc đầu ở độ cao tại vị trí vận tốc bằng 0 ( hmax).
=> Nhận xét:
+ Vị trí kết thúc giai đoạn 1 là vị trí bắt đầu giai đoạn 2.
+ Giai đoạn 1 ta áp dụng các công thức của chuyển động thẳng biến đổi đều.
+ Giai đoạn 2 ta áp dụng các công thức rơi tự do.
- Vât bị ném xuống nên luôn chuyển động theo một chiều, do vậy quãng đường vật rơi được bằng tọa độ của vật với hệ quy chiều được chọn.
Lưu ý: Thời gian vật chuyển động từ lúc ném đến lúc trở về vị trí ngang với vị trí ném (cùng tọa độ theo phương thẳng đúng) bằng 2 lần thời gian lên cao cực đại.
2. BÀI TẬP VÍ DỤ
Bài 1: Từ mặt đất, một viên bi nhỏ được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 30 m/s. Cho g = 10 m/s2 thì hướng và độ lớn của vận tốc của vật lúc t = 4 s như thế nào?
A. 10 m/s và hướng lên.
B. 30 m/s và hướng lên.
C. 10 m/s và hướng xuống.
D. 30 m/s và hướng xuống.
Hướng dẫn giải
Chọn C.
Chọn chiều dương hướng lên, gốc tọa độ y = 0 là ví trí ném, gốc thời gian t = 0 là lúc ném.
Ta có: t = 0, v0 = 30m/s. a = - g = - 10 m/s2.
Suy ra vận tốc của vật tại thời điểm t: v = v0 – gt = 30 – 10t
⟹ lúc t = 4s, v = - 10 m/s < 0, chứng tỏ khi đó vật chuyển động ngược chiều dương tức là đang rơi xuống.
Bài 2: Từ một độ cao nào đó với g = 10 m/s2, một vật được ném thẳng đứng hướng xuống với vận tốc là 5 m/s. Sau 4 giây kể từ lúc ném, vật rơi được một quãng đường
A. 50 m.
B. 60 m.
C. 80 m.
D. 100 m .
Hướng dẫn giải
Chọn D.
Chọn chiều dương Oy hướng xuống, gốc tọa độ y = 0 là ví trí ném, gốc thời gian t = 0 là lúc ném.
Ta có: t = 0, v0 = 5m/s. a = g = 10 m/s2.
⟹ Sau t = 4 giây kể từ lúc ném, vật rơi được một quãng đường:
\(s=y=\frac{1}{2}g{{t}^{2}}+{{v}_{0}}t=100m\)
3. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu 1: Người ta ném một vật từ mặt đất lên cao theo phương thẳng đứng với vận tốc 9,8 m/s. Lấy g = 10m/s2. Độ cao cực đại vật đạt được là
A. 4,9 m.
B. 9,8 m.
C. 19,6 m.
D. 2,45 m.
Câu 2: Một hòn sỏi nhỏ được ném thẳng đứng xuống dưới với vận tốc đầu bằng 9,8m/s từ độ cao 39,2m. Lấy g = 9,8m/s2. Bỏ qua lực cản của không khí. Hỏi sau bao lâu hòn sỏi rơi tới đất?
A. t = 1 s.
B. t = 2 s
C. t = 3 s .
D. t = 4 s.
Câu 3: Một người thợ xây ném một viên gạch theo phương thẳng đứng cho một người khác ở trên tầng cao 4m. Người này chỉ việc giơ tay ngang ra là bắt được viên gạch. Lấy g = 10m/s2. Để cho viên gạch lúc người kia bắt được bằng không thì vận tốc ném là
A. v = 6,32m/s2.
B. v = 6,32m/s.
C. v = 8,94m/s2.
D. v = 8,94m/s.
Câu 4: Người ta ném một vật từ mặt đất lên cao theo phương thẳng đứng với vận tốc 4,0m/s. Lấy g = 10m/s2. Thời gian vật chuyển động và độ cao cực đại vật đạt được là
A. t = 0,4s; H = 0,8m.
B. t = 0,4s; H = 1,6m.
C. t = 0,8s; H = 3,2m.
D. t = 0,8s; H = 0,8m.
Câu 5: Một vật có kích thước nhỏ được ném từ mặt đất lên cao theo phương thẳng đứng với vận tốc 10 m/s, bỏ qua sức cản của không khí, lấy g = 9,8 m/s2. Độ lớn vận tốc của vật khi cách mặt đất là \(\text{h = }\frac{{{\text{h}}_{\text{max}}}}{\text{2}}\) (hmax là độ cao cực đại mà vật đạt được)
A. 7,07 m/s.
B. 14,14 m/s
C. 5 m/s.
D. 3,54 m/s.
Câu 6: Từ độ cao h = 11,6 (m) một vật được ném theo phương thẳng đứng hướng lên trên với tốc độ ban đầu 4 m/s. Chọn trục Oy thẳng đứng hướng xuống dưới, gốc tọa độ tại vị trí ném, lấy g = 9,8 m/s2. Phương trình chuyển động của vật là
A. \(\text{x = 4,9}{{\text{t}}^{\text{2}}}\text{- 4t +11,6}\) (m/s).
B. \(\text{x = - 4,9}{{\text{t}}^{\text{2}}}\text{+ 4t }\)(m/s).
C. \(\text{x = 4,9}{{\text{t}}^{\text{2}}}\text{- 4t}\) (m/s)
D. \(\text{x = - 4,9}{{\text{t}}^{\text{2}}}\text{+ 4t +11,6}\) (m/s).
Câu 7: Từ độ cao h = 11,6(m) một vật được ném theo phương thẳng đứng hướng lên trên với vận tốc ban đầu 4 m/s. Chọn trục Oy thẳng đứng hướng xuống dưới, gốc tọa độ tại vị trí ném, lấy g = 9,8 m/s2. Thời gian vật chạm đất là
A. t = 1,64 s.
B. t = 0,82 s.
C. t = 1 s.
D. t = 2 s.
Câu 8. Từ một đỉnh tháp cách mặt đất 80m, người ta thả rơi một vật. 2s sau ở tầng tháp thấp hơn 10m người ta ném vật thứ 2 xuống theo phương thẳng đứng để hai vật chạm đất cùng lúc. Lấy g = 10m/s2. Vận tốc ném vật thứ hai là
A.15m/s.
B. 12m/s.
C. 25m/s.
D. 20m/s.
Câu 9: Tại một điểm A cao 80 m so với mặt đất người ta thả rơi tự do một vật, cùng lúc đó tại một điểm B cao hơn A một khoảng 20 m người ta ném thẳng đứng hướng xuống một vật thứ hai với vận tốc v0, hai vật chạm đất cùng một lúc. Bỏ qua sức cản của không khí, lấy g = 10m/s2. Vận tốc v0 có độ lớn
A. v0 = 10 m/s
B. v0 = 2,5 m/s
C. v0 = 7,5 m/s.
D. v0 = 5 m/s.
ĐÁP ÁN
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| A | B | D | A | A | C | D | C | D |
---(Hết)---
Trên đây là toàn bộ nội dung tài liệu Chuyên đề Chuyển động của vật được ném thẳng đứng lên trên hoặc hướng xuống môn Vật Lý 10 năm 2021. Để xem thêm nhiều tư liệu hữu ích khác, các em đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.
Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.
