Bài tập về ba định luật Newton lớp 10 (cách giải + bài tập)

Chuyên đề phương pháp giải bài tập về ba định luật Newton lớp 10 chương trình sách mới hay, chi tiết với bài tập tự luyện đa dạng giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập về ba định luật Newton.

Bài tập về ba định luật Newton lớp 10 (cách giải + bài tập)

1. Phương pháp giải

Vận dụng nội dung của các định luật để giải các bài toán liên quan:

Định luật 1: Nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của các lực có hợp lực bằng 0, thì vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên, đang chuyển động sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều.

$\overrightarrow{F}={\overrightarrow{F}}_1+{\overrightarrow{F}}_2+...+{\overrightarrow{F}}_n=\overrightarrow{0}\Rightarrow \overrightarrow{a}=\overrightarrow{0}$

Ý nghĩa của định luật I Newton:

- Lực không phải là nguyên nhân chính gây ra chuyển động của vật. Lực chỉ là nguyên nhân gây ra sự thay đổi trạng thái chuyển động của một vật.

- Quán tính của vật là tính chất bảo toàn trạng thái đứng yên hay chuyển động.

Định luật 2:Gia tốc của một vật cùng hướng với lực tác dụng lên vật. Độ lớn của gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn của lực và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật.

$\overrightarrow{a}=\frac{\overrightarrow{F}}{m}$ hay $\overrightarrow{F}=m\overrightarrow{a}$

Trong đó:

+ $\overrightarrow{F}$>là lực tác dụng lên vật, đơn vị N;

+ m là khối lượng của vật, đơn vị kg;

+ $\overrightarrow{a}$ là gia tốc, đơn vị m/s².

- Khối lượng là đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của vật.

- Chú ý: Có thể sử dụng các công thức động học của chuyển động thẳng đều, chuyển động thẳng biến đổi đều.

Định luật 3: Trong mọi trường hợp, khi vật A tác dụng lên vật B một lực, thì đồng thời vật B cũng tác dụng trở lại vật A một lực. Hai lực này tác dụng theo cùng một phương, cùng độ lớn, nhưng ngược chiều, điểm đặt lên hai vật khác nhau:

$\overrightarrow{F_{\mathrm{AB}}}=-\overrightarrow{F_{\mathrm{BA}}}$

- Đặc điểm của lực và phản lực:

+ Luôn xuất hiện thành từng cặp,

+ Là hai lực trực đối,

+ Không cân bằng,

+ Hai lực cùng loại.

2. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Khi một ô tô đột ngột phanh gấp thì người ngồi trong xe

A. ngả người về sau.

B. chúi người về phía trước.

C. ngả người sang bên cạnh.

D. dừng lại ngay.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Theo định luật I Newton thì vật có xu hướng bảo toàn trạng thái chuyển động, khi xe ô tô đột ngột hãm phanh thì người ngồi trong xe có xu hướng bảo toàn trạng thái chuyển động về phía trước (giữ nguyên vận tốc của xe) nên người sẽ bị chúi về phía trước.

Ví dụ 2: Một vật có khối lượng 2 kg chuyển động thẳng nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ. Vật đi được 100 cm trong 0,25 s. Gia tốc của vật và hợp lực tác dụng lên vật có giá trị lần lượt là

A. 32 m/s²; 64 N.

B. 0,64 m/s²; 1,2 N.

C. 6,4 m/s², 12,8 N.

D. 64 m/s²; 128 N.         

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Gia tốc: $s=v_{0}t+\frac{1}{2}{\mathrm{at}}^2\iff 100{.10}^{-2}=0.t+\frac{1}{2}a.0{,25}^2\iff a=32m/s^2$

Hợp lực tác dụng: $F=\mathrm{ma}=2.32=64N$

Ví dụ 3: Một người kéo xe hàng trên mặt sàn nằm ngang, lực tác dụng lên người để làm người chuyển động về phía trước là lực mà

A. người tác dụng vào xe.

B. xe tác dụng vào người.

C. người tác dụng vào mặt đất.

D. mặt đất tác dụng vào người.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Người tác dụng lực lên mặt đất hướng về phía sau, mặt đất tác dụng lực lên người hướng về phía trước. Lực do mặt đất tác dụng lên người giúp cho người chuyển động về phía trước.

3. Bài tập trắc nghiệm

Bài 1: Theo định luật 1 Newton thì

A. lực là nguyên nhân duy trì chuyển động.

B. một vật sẽ giữ nguyên trạng thái đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều nếu nó không chịu tác dụng của lực nào.

C. một vật không thể chuyển động được nếu hợp lực tác dụng lên nó bằng 0.

D. mọi vật đang chuyển động đều có xu hướng dừng lại do quán tính.

Bài 2: Vật nào sau đây chuyển động theo quán tính?

A. Vật chuyển động tròn đều.

B. Vật chuyển động trên quỹ đạo thẳng.

C. Vật chuyển động thẳng đều.

D. Vật chuyển động rơi tự do.

Bài 3: Một xe ô tô đang chuyển động thẳng với vận tốc không đổi là 20 m/s. Hợp lực tác dụng lên ô tô có độ lớn bằng

A. 20 N.

B. 0.

C. 10 N.

D. – 20 N.

Bài 4: Một lực không đổi tác dụng vào một vật có khối lượng 2,5 kg làm vận tốc của

nó tăng dần từ 2 m/s đến 6 m/s trong 2 s. Lực tác dụng vào vật có độ lớn bằng

A. 7,5 N.

B. 5 N.

C. 0,5 N.

D. 2,5 N.

Bài 5: Một quả bóng đang nằm yên trên mặt đất thì bị một cầu thủ đá bằng một lực 13,5 N và bóng thu được gia tốc 6,5 m/s². Bỏ qua mọi ma sát. Khối lượng của bóng là

A. 2,08 kg.

B. 0,5 kg.

C. 0,8 kg.

D. 5 kg.

Bài 6: Tác dụng vào vật có khối lượng 3 kg đang đứng yên một lực theo phương ngang thì vật này chuyển động nhanh dần đều với gia tốc 1,5 m/s². Độ lớn của lực này là

A. 3 N.

B. 4,5 N.

C. 1,5 N.

D. 2 N.

Bài 7: Một lực có độ lớn 3 N tác dụng vào một vật có khối lượng 1,5 kg lúc đầu đứng yên. Xác định quãng đường mà vật đi được trong khoảng thời gian 2 s.

A. 4 m.

B. 2 m.

C. 0 m.

D. 6 m.

Bài 8: Trong một cơn giông, một cành cây bị gãy và bay trúng vào một cửa kính, làm vỡ kính. Chọn nhận xét đúng.

A. Lực của cành cây tác dụng lên tấm kính lớn hơn lực của tấm kính tác dụng vào cành cây.

B. Lực của cành cây tác dụng lên tấm kính có độ lớn bằng lực của tấm kính tác dụng vào cành cây.

C. Lực của cành cây tác dụng lên tấm kính nhỏ hơn lực của tấm kính tác dụng vào cành cây.

D. Cành cây không tương tác với tấm kính khi làm vỡ kính.

Bài 9: Lực nào làm cho thuyền (có mái chèo) chuyển động được trên mặt hồ?

A. Lực hút của Trái Đất tác dụng lên thuyền.

B. Lực nâng của nước tác dụng lên thuyền.

C. Lực đẩy của nước tác dụng lên thuyền.

D. Lực của thuyền tác dụng vào nước.

Bài 10: Một quả bóng khối lượng 200 g bay với vận tốc 72 km/h đến đập vuông góc vào tường rồi bật trở lại theo phương cũ với vận tốc 54 km/h. Thời gian va chạm giữa bóng và tường là 0,05 s. Xác định độ lớn lực của tường tác dụng lên quả bóng.

A. 100 N.

B. 140 N.

C. 180 N.

D. 200 N.

Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí 10 hay, chi tiết khác:

• Bài tập vận dụng định luật II Newton
• Bài tập về lực ma sát
• Bài tập tính lực căng dây
• Bài tập về lực cản của chất lưu
• Bài tập tổng hợp và phân tích lực

Lời giải bài tập lớp 10 sách mới:

• Giải bài tập Lớp 10 Kết nối tri thức
• Giải bài tập Lớp 10 Chân trời sáng tạo
• Giải bài tập Lớp 10 Cánh diều

---