ĐỊNH LUẬT III NEWTON – LỰC VÀ PHẢN LỰC
I. KIẾN THỨC
1. Định luật :
+ Phát biểu : “ Trong mọi trường hợp, khi vật A tác dụng lên vật B một lực , thì vật B cũng tác dụng lại vật A một lực. Hai lực này có : cùng giá , cùng độ lớn nhưng ngược chiều .”
+ Công thức :
\(\overset{\to }{\mathop{{{F}_{A\to B}}}}\,=-\overset{\to }{\mathop{{{F}_{B\to A}}}}\,\)
2. Đặc điểm của lực và phản lực
\(\overset{\to }{\mathop{N}}\,\)
* Xuất hiện & mất đi cùng lúc
* Cùng giá, cùng độ lớn, nhưng ngược chiều.
* Không cân bằng vì chúng đặt lên hai vật khác nhau
II. PHƯƠNG PHÁP GIẢI
* Ta có :
\(\overset{\to }{\mathop{{{F}_{A\to B}}}}\,=-\overset{\to }{\mathop{{{F}_{B\to A}}}}\,\)
\(\Rightarrow\) \({{m}_{B}}.\overset{\to }{\mathop{{{a}_{B}}}}\,=-{{m}_{A}}.\overset{\to }{\mathop{{{a}_{A}}}}\,\)
\({{m}_{B}}({{v}_{B}}-{{v}_{OB}})=-{{m}_{A}}.({{v}_{A}}-{{v}_{OA}})\)
* Chú ý : đến dấu của vận tốc .
III. BÀI TẬP VÍ DỤ
Bài 1: Một quả bóng khối lượng 0,5kg đang bay theo phương ngang với vận tốc 20 m/s thì va theo phương vuông góc vào bức tường thẳng đứng và bay ngược trở lại với vận tốc 15 m/s. Thời gian va chạm giữa bóng và tường là 0,02s. Lực của quả bóng tác dụng vào tường là bao nhiêu?
A. 750 N
B. 375 N
C. 875 N
D. 575 N
Hướng dẫn:
Chọn chiều dương cùng chiều chuyển động bật ra của quả bóng
Định luật III Niu Tơn ta có:
Bài 2: 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 xe một bật lại với vận tốc 150 cm/s; xe hai chuyển động với vận tốc 200 cm/s. Biết khối lượng xe hai là 400g; tính khối lượng xe một?
Hướng dẫn:
Ta có v1 = 5m/s; v’1 = 1.5 m/s; v2 = 0; v’2 = 2 m/s; m2 = 0.4 kg
Gọi t là thời gian tương tác giữa hai xe
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của xe một trước va chạm
Áp dụng định luật 3 Niuton ta có:
FAB = - FBA ⇒ mAaA = mBaB
Bài 3: Một xe A đang chuyển động với vận tốc 3.6 km/h đến đụng vào mộ xe B đang đứng yên. Sau khi va chạm xe A dội ngược lại với vận tốc 0.1 m/s còn xe B chạy tiếp với vận tốc 0.55 m/s. Cho mB = 200g; tìm mA?
Hướng dẫn:
Chọn chiều dương là chiều chuyển động ban đầu của xe A
Áp dụng định luật 3 Niuton cho hai xe trên ta có
FAB = - FBA ⇒ mAaA = mBaB
IV. BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Bài 1: Một sợi dây chịu được lực căng tối đa là 100N.
a. Một người cột dây vào tường rồi kéo dây với một lực bằng 80N. Hỏi dây có bị đứt không, giải thích ?
b. Hai người cùng kéo hai đầu dây với lực kéo của mỗi người bằng 80N. Hỏi dây có vị đứt không, giải thích ?
Bài 2: Một quả cầu có khối lượng 2kg đang bay với vận tốc 4m/s đến đập vào quả cầu thứ hai đang đứng yên trên cùng một đường thẳng . Sau va chạm cả hai chuyển động cùng chiều, quả cầu I có vận tốc 1m/s, quả cầu II có vận tốc 1,5m/s. Hãy xác định khối lượng của quả cầu II ?
ĐS : 4kg.
Bài 3: Xe thứ nhất đang chuyển động với vận tốc 50cm/s trên đường ngang thì bị xe thứ hai chuyển động với vận tốc 150cm/s va chạm từ phía sau. Sau va chạm, cả hai chuyển động tới trước với cng tốc độ l 100cm/s. Tìm tỷ số khối lượng của hai xe trên.
ĐS: 1.
Bài 4: Hai quả cầu chuyển động trên một đường thẳng ngược chiều nhau với vận tốc lần lượt là 1m/s và 0,5m/s đến va chạm vào nhau. Sau va chạm cả hai bật ngược trở lại với vận tốc lần lượt là 0,5m/s và 1,5m/s. Biết : m1 = 1kg, tính m2 ?
ĐS: 0,75kg .
Bài 5: Một xe A đang chuyển động với vận tốc 3,6km/h đến đụng vào một xe B đang đứng yên. Sau khi va chạm xe A dội ngược trở lại với vận tốc 0,1m/s còn xe B chạy tới với vận tốc 0,55m/s. Cho mB = 200g , tìm mA ?
ĐS: 100g
HD: chú ý chiều của vận tốc.
---(Hết)---
Trên đây là toàn bộ nội dung tài liệu Chuyên đề Bài tập định luật II Niu–tơn khi có lực cản 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.
