TÍNH TOÁN CĂN BẢN BÀI TẬP BA ĐỊNH LUẬT NIU –TƠN
1. PHƯƠNG PHÁP GIẢI
a. Định luật I Niu –tơn : khi không có lực tác dụng vào vật hoặc tổng hợp lực tác dụng vào vật bằng không thì vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên, vật đang chuyển động sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều.
\(\overset{\to }{\mathop{{{F}_{h\ell }}}}\,=0\Rightarrow \overset{\to }{\mathop{a}}\,=0\)
b. Định luật II Nịu –tơn :
*\(\overset{\to }{\mathop{a}}\,=\frac{\overset{\to }{\mathop{{{F}_{h\ell }}}}\,}{m}\)
Hay \(\overset{\to }{\mathop{{{F}_{h\ell }}}}\,=m.\overset{\to }{\mathop{a}}\,\) (\(\overset{\to }{\mathop{a}}\,\) luôn cùng chiều với\(\overset{\to }{\mathop{{{F}_{h\ell }}}}\,\))
* Độ lớn \({{F}_{Kx}}-\mu (mg-{{F}_{k}}.\sin \alpha )=ma\)
c. Định luật III Niu –tơn : khi vật A tác dụng lên vật B một lực thì ngược lại vật B cũng tác dụng lại vật A một lực
\(\overset{\to }{\mathop{{{F}_{AB}}}}\,=-\overset{\to }{\mathop{{{F}_{BA}}}}\,\) hay \({{m}_{B}}.(\overset{\to }{\mathop{{{v}_{B}}}}\,-\overset{\to }{\mathop{{{v}_{OB}}}}\,)=-{{m}_{A}}.(\overset{\to }{\mathop{{{v}_{A}}}}\,-\overset{\to }{\mathop{{{v}_{OA}}}}\,)\)
Nếu \(\overset{\to }{\mathop{{{F}_{AB}}}}\,\) gọi là lực thì \(\overset{\to }{\mathop{{{F}_{BA}}}}\,\) gọi là phản lực và ngược lại.
Khối lượng
* Khối lượng không đổi đối với mỗi vật.
* Khối lượng có tính cộng được.
2. BÀI TẬP VÍ DỤ
Một xe A đang chuyển động với vận tốc 3,6 km/h đến va chạm vào xe B đang đứng yên. Sau va chạm xe A lùi lại với vận tốc 0,1 m/s, còn xe B chạy với vận tốc 0,55 m/s. Cho mB = 200g. Tìm mA.
Hướng dẫn giải
Đổi 3,6 km/h = 1 m/s
Ta có: v0A = 1 m/s; vA = 0,1 m/s
v0B = 0; vB = 0,55 m/s
mB = 200 g = 0,2 kg
Gọi t là thời gian tương tác giữa hai xe. Chọn chiều dương là chiều chuyển động của xe A trước va chạm.
Áp dụng định luật III Niuton ta có:
\(\overrightarrow {{F_{AB}}} = - \overrightarrow {{F_{BA}}} \) \( \Leftrightarrow {m_B}\overrightarrow {{a_B}} = {m_A}\overrightarrow {{a_A}} \Leftrightarrow {m_B}\frac{{\overrightarrow {{v_B}} - \overrightarrow {{v_{0B}}} }}{{\Delta t}} = - {m_A}\frac{{\overrightarrow {{v_A}} - \overrightarrow {{v_{0A}}} }}{{\Delta t}}\)
Chiếu lên chiều dương ta chọn, ta được:
\({m_B}\frac{{{v_B}}}{{\Delta t}} = - {m_A}\frac{{ - {v_A} - {v_{0A}}}}{{\Delta t}}\)
\( \Rightarrow {m_A} = \frac{{{m_B}{v_B}}}{{{v_A} + {v_{0A}}}} = \frac{{0,2.0,55}}{{1 + 0,1}} = 0,1kg\)
3. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu 1: Một hợp lực 2N tác dụng vào 1 vật có khối lượng 2kg lúc đầu đứng yên, trong khoảng thời gian 2s. Đoạn đường mà vật đó đi được trong khoảng thời gian đó là
A. 8m B. 2m C. 1m D. 4m
Câu 2 .Một quả bóng có khối lượng 500g đang nằm trên mặt đất thì bị đá bằng một lực 200N. Nếu thời gian quả bóng tiếp xúc với bàn chân là 0,02s thì bóng sẽ bay đi với tốc độ bằng
A. 0,008m/s B. 2m/s C. 8m/s D. 0,8m/s
Câu 3: Một quả bóng, khối lượng 0,50kg đang nằm yên trên mặt đất. Một cầu thủ đá bóng với một lực 250N. Thời gia chân tác dụng vào bóng là 0,020s. Quả bóng bay đi với tốc độ
A. 10m/s
B. 2,5m/s
C. 0,1m/s
D. 0,01m/s
Câu 4: Một vật có khối lượng 2kg chuyển động thẳng nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ. Vật đó đi được 200cm trong thời gian 2s. Độ lớn hợp lực tác dụng vào nó là
A. 4N B. 1N C. 2N D. 100N
Câu 5. Một lực không đổi tác dụng vào một vật có khối lượng 5kg làm vận tốc của nó tăng dần từ 2m/s đến 8m/s trong 3s. Độ lớn của lực tác dụng vào vật là
A. 2 N. B. 5 N. C. 10 N. D. 50 N.
Câu 6. Một vật có khối lượng 2,0kg chuyển động thẳng nhanh dần đều với trạng thái nghỉ. Vật đi được 80cm trong 0,5s. Gia tốc của vật và hợp lực tác dụng vào nó có độ lớn là bao nhiêu?
A.3,2m/s2; 6,4N.
B. 6,4m/s2; 12,8N.
C. 0,64m/s2; 1,2N.
D. 640m/s2; 1280N.
Câu 7. Một lực không đổi tác dụng vào một vật có khối lượng 5kg làm vận tốc của nó tăng dần từ 2,0m/s đến 8,0m/s trong 3,0s. Lực tác dụng vào vật bằng
A.15N. B. 1,0N. C. 10N. D.5,0N.
Câu 8: Một ô tô khối lượng 1 tấn đang chuyển động với tốc độ 72km/h thì hãm phanh, đi thêm được 500m rồi dừng lại. Chọn chiều dương là chiều chuyển động. Lực hãm tác dụng lên xe là
A. 800 N. B. 800 N. C. 400 N. D. -400 N.
Câu 9. Chọn câu trả lời đúng. Vật khối lượng m = 2kg đặt trên mặt sàn nằm ngang và được kéo nhờ lực F, F hợp với mặt sàn nằm ngang một góc góc α = 600 và có độ lớn F = 2N. Bỏ qua ma sát. Độ lớn gia tốc của m khi chuyển động là
A. 1 m/s2
B. 0,5 m/s2
C. 0,85 m/s2
D. 0,45 m/s2
Câu 10. Một lực F1 tác dụng lên vật có khối lượng m1 làm cho vật chuyển động với gia tốc a1. Lực F2 tác dụng lên vật có khối lượng m2 làm cho vật chuyển động với gia tốc a2. Biết \({{F}_{2}}=\frac{{{F}_{1}}}{3}\) và \({{m}_{1}}=\frac{2{{m}_{2}}}{5}\) thì \(\frac{{{a}_{2}}}{{{a}_{1}}}\) bằng
A.\(\frac{15}{2}\) .
B. \(\frac{6}{5}\) .
C. \(\frac{11}{5}\) .
D. \(\frac{5}{6}\).
Câu 11: Lực F truyền cho vật khối lượng m1 gia tốc 2 m/s², truyền cho vật khối lượng m2 gia tốc 6m/s². Lực F sẽ truyền cho vật khối lượng m = m1 + m2 gia tốc
A. 1,5 m/s².
B. 2 m/s².
C. 4 m/s².
D. 8 m/s².
Câu 12: Một vật chuyển động thẳng có đồ thị tốc độ được biểu diễn trên hình vẽ. Trong khoảng thời gian nào các lực tác dụng vào vật cân bằng nhau?
A. Từ 0 đến 2s.
B. Từ 2s đến 3s.
C. Từ 3s đến 4s.
D. Không có khoảng thời gian nào.
Câu 13: Một vật có khối lượng m=4kg đang ở trạng thái nghỉ được truyền một hợp lực F = 8N. Quãng đường vật đi được trong khoảng thời gian 5s đầu bằng
A. 30 m. B. 25 m.
C. 5 m. D. 50 m.
Câu 14: Vật đứng yên bắt đầu chuyển động nhanh dần đều , biết sau khi đi được 1m thì vận tốc của vật là 100cm/s. Xác định độ lớn của kực tác dụng vào vật cho biết khối lượng của vật là 100kg?
A. F = 25N.
B. F = 40N.
C. F = 50N.
D. F = 65N.
Câu 15: Một chiếc xe có khối lượng m = 100 kg đang chạy với vận tốc 30,6 km/h thì hãm phanh. Biết lực hãm phanh là 250N. Quãng đường hãm phanh là
A. 14,45 m . B. 20 m. C. 10 m. D. 30 m.
Câu 16: Một xe tải chở hàng có tổng khối lượng xe và hàng là 4 tấn, khởi hành với gia tốc 0,3 m/s2 .Khi không chở hàng xe tải khởi hành với gia tốc 0,6 m/s2 .Biết rằng lực tác dụng vào ô tô trong hai trường hợp đều bằng nhau. Khối lượng của xe lúc không chở hàng là
A. 1,0 tấn.
B. 1,5 tấn.
C. 2,0 tấn.
D. 2,5 tấn.
Câu 17: Một vật khối lượng 2kg đang chuyển động với vận tốc 18km/h thì bắt đầu chịu tác dụng của lực 4N theo chiều chuyển động .Đoạn đường vật đi được trong 10s đầu tiên bằng
A. 120 m. B. 160 m. C. 150 m. D. 175 m.
Câu 18: Vật khối lượng 20kg chuyển động nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ, sau 10s đi được quãng đường 125m. Hỏi độ lớn hợp lực tác dụng lên vật là bao nhiêu?
A. 50N. B. 170N C. 131N D. 250N
Câu 19. Chọn câu trả lời đúng .Tác dụng một lực F không đổi làm vật dịch chuyển từ trạng thái nghỉ được một quãng đường s và đạt tốc độ v. Nếu tăng lực tác dụng lên n lần thì với cùng đoạn đường s, tốc độ của vật đã tăng
A. n lần
B. n2 lần
C. √n lần .
D. 2n lần
Câu 20. Chọn câu trả lời đúng? dưới tác dụng của lực kéo F, một vật khối lượng 100kg, bắt đầu chuyển động nhanh dần đều và sau khi đi được quãng đường dài 10m thì đạt vận tốc 25,2 km/h. Lực kéo tác dụng vào vật có giá trị nào sau đây?
A. F = 245N.
B. F = 490N.
C. F = 490N.
D. F = 294N.
ĐÁP ÁN
| Câu | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| ĐA | B | C | A | C | C | B | C | D | B | A |
| Câu | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 |
| ĐA | A | A | B | C | A | A | D | A | C | A |
---(Hết)---
Trên đây là toàn bộ nội dung tài liệu Chuyên đề Tính toán căn bản bài tập ba định luật Niu–tơn 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.
