Giải Vật lí 10 trang 64 Kết nối tri thức

Với Giải Vật lí 10 trang 64 trong Bài 15: Định luật 2 Newton Vật lí lớp 10 Kết nối tri thức hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng trả lời các câu hỏi & làm bài tập Vật lí 10 trang 64.

Giải Vật lí 10 trang 64 Kết nối tri thức

Câu hỏi 1 trang 64 Vật Lí 10: Nêu một số ví dụ cho thấy khối lượng của vật càng lớn thì mức quán tính của vật càng lớn. Điều này có ý nghĩa gì trong thực tiễn?

Lời giải:

Ví dụ cho thấy khối lượng của vật càng lớn thì mức quán tính của vật càng lớn.

- Trường hợp xe ô tô con và xe tải chuyển động cùng vận tốc, tuy nhiên, khi hãm phanh lại với lực cùng độ lớn thì xe tải sẽ có thời gian dừng lại lâu hơn.

- Một người tác dụng cùng một lực vào cái ghế nhựa và cái ghế gỗ thì thấy ghế nhựa chuyển động được một đoạn dài hơn do ghế nhựa có khối lượng nhỏ hơn ghế gỗ nên dễ thay đổi vận tốc hơn.

- Ý nghĩa trong thực tiễn:

+ Cho phép ta so sánh được khối lượng của những vật làm bằng các chất khác nhau. Chúng sẽ có khối lượng và gia tốc bằng nhau nếu như dưới tác dụng của hợp lực như nhau.

+ Dựa vào mối quan hệ giữa khối lượng và quán tính, người ta có thể đưa ra các giới hạn về tốc độ cho các phương tiện tham gia giao thông trên các đoạn đường có địa hình khác nhau.

Câu hỏi 2 trang 64 Vật Lí 10: Cho đồ thị biểu diễn mối liên hệ giữa các lực tác dụng lên một vật và gia tốc gây ra tương ứng (Hình 15.1). Khối lượng của vật là

A. 1,0 kg.

B. 2,0 kg.

C. 0,5 kg.

D. 1,5 kg.

Lời giải:

Trên đồ thị, ta thấy: F = 0,5 N thì a = 1 m/s²

Khối lượng của vật là: a = $\frac{F}{m}$ => m = $\frac{F}{a}=\frac{0,5}{1}$ = 0,5kg

Đáp án đúng là: C

Hoạt động trang 64 Vật Lí 10: Thí nghiệm được thiết lập như Hình 15.2.

Dụng cụ:

- Một xe trượt có khối lượng  M = 200 g được buộc vào một sợi dây vắt qua rãnh của ròng rọc. Coi dây không dãn và có khối lượng không đáng kể.

- Một hộp đựng 10 quả nặng giống nhau, có cùng khối lượng m = 50 g.

- Một máng trượt đệm khí với các lỗ nhỏ thổi không khí (nhằm giảm tối đa ma sát khi xe di chuyển trên máng trượt).

- Bộ đếm thời gian gồm: một đồng hồ điện tử, hai cổng quang (đặt cách nhau 0,5 m) và tấm chắn sáng dài 10 cm.

- Vật ở thí nghiệm này phải được hiểu là hệ vật gồm xe trượt và các quả nặng. Như vậy khối lượng của vật có thể là (M + m), (M + 2.m), … còn lực kéo F là trọng lượng của các quả nặng, cụ thể là F₁ = m.g, F₂ = 2.m.g

Tiến hành:

Bước 1: Lực kéo F có độ lớn tăng dần 1 N, 2 N và 3 N (bằng cách móc thêm các quả nặng vào đầu dây vắt qua ròng rọc).

Bước 2: Ghi vào Bảng 15.1 độ lớn lực kéo F và tổng khối lượng của hệ (gồm xe trượt và các quả nặng đặt vào xe), ứng với mỗi lần thí nghiệm.

Bước 3: Đo thời gian chuyển động t của xe; từ khi đồng hồ bắt đầu đếm từ lúc tấm chắn sáng đi qua cổng quang điện 1 và kết thúc đếm khi tấm chắn vượt qua cổng quang điện 2.

Bước 4: Gia tốc a được tính từ công thức: d = v₀.t + $\frac{1}{2}$.a.t² (đặt xe trượt có gắn tấm chắn sáng sao cho tấm chắn này sát với cổng quang điện 1 để v₀ = 0; d = 0,5 m là khoảng cách giữa hai cổng quang điện trong thí nghiệm). Đo thời gian t ứng với mỗi lần thí nghiệm, ta tính được: a = $\frac{2.d}{t^2}=\frac{2.0,5}{t^2}=\frac{1}{t^2}$(m/s²). Ghi giá trị của gia tốc a vào Bảng 15.1.

Thảo luận:

a) Dựa vào số liệu trong Bảng 15.1, hãy vẽ đồ thị chỉ sự phụ thuộc của gia tốc a:

- Vào F (ứng với m + M = 0,5 kg), (Hình 15.3a). Đồ thị có phải là đường thẳng không? Tại sao?

- Vào $\frac{1}{m+M}$ (ứng với F = 1 N), (Hình 15.3b). Đồ thị có phải là đường thẳng không? Tại sao?

b) Nêu kết luận về sự phụ thuộc của gia tốc vào độ lớn của lực tác dụng và khối lượng của vật.

Lời giải:

a) Đồ thị biểu diễn cho hai trường hợp:

Nhận xét: mỗi quan hệ giữa các đại lượng ở hai đồ thị trên đều là đường thẳng

b) Ta có:

- Khi (m + M) không đổi, F tăng thì a cũng tăng ⇒ Gia tốc a tỉ lệ thuận với lực F.

- Khi F không đổi, a giảm thì (m+M) tăng ⇒ Gia tốc a tỉ lệ nghịch với khối lượng.

⇒ Kết luận: Gia tốc tỉ lệ thuận với lực tác dụng và tỉ lệ nghịch với khối lượng.

Lời giải bài tập Vật lí lớp 10 Bài 15: Định luật 2 Newton Kết nối tri thức hay khác:

• Giải Vật Lí 10 trang 63

• Giải Vật Lí 10 trang 66

Xem thêm lời giải bài tập Vật lí lớp 10 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

• Bài 16: Định luật 3 Newton

• Bài 17: Trọng lực và lực căng

• Bài 18: Lực ma sát

• Bài 19: Lực cản và lực nâng

• Bài 20: Một số ví dụ về cách giải các bài toán thuộc phần động lực học

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 10 hay khác:

• Giải sgk Vật lí 10 Kết nối tri thức
• Giải Chuyên đề học tập Vật lí 10 Kết nối tri thức
• Giải SBT Vật lí 10 Kết nối tri thức
• Giải lớp 10 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 10 Chân trời sáng tạo (các môn học)
• Giải lớp 10 Cánh diều (các môn học)

---