Cách tính quãng đường, vận tốc trong rơi tự do (hay, chi tiết)

---

---

Bài viết Cách tính quãng đường, vận tốc trong rơi tự do với phương pháp giải chi tiết giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Cách tính quãng đường, vận tốc trong rơi tự do.

Cách tính quãng đường, vận tốc trong rơi tự do (hay, chi tiết)

A. Phương pháp & Ví dụ

Sử dụng các công thức:

- Công thức tính quãng đường:

- Công thức vận tốc: v = g.t

Bài tập vận dụng

Bài 1: Một vật rơi tự do khi chạm đất thì vật đạt v = 20 m/s. Hỏi vật được thả rơi từ độ cao nào? Biết g = 10 m/s²

Lời giải:

Ta có vận tốc của vật là : v = v₀ + gt ⇒ t = v/g = 2s

Quãng đường vật rơi: h = S = 1/2 gt² = 20 m

Bài 2: Từ độ cao 100 m người ta thả một vật thẳng đứng xuống với v = 10 m/s, g = 10 m/s² .

a. Sau bao lâu vật chạm đất.

b. Tính vận tốc của vật lúc vừa chạm đất.

Lời giải:

a. S = v₀t + 1/2 gt² ⇒ 100 = 10t + 5t² ⇒ t = 6.2s ( nhận ) hoặc t = -16.2s ( loại )

b. v = v₀ + gt = 10 + 10.6.2 = 72 m/s

Bài 3: Một vật rơi tự do từ độ cao 15 m xuống đất, g = 9.8 m/s² .

a. Tính thời gian để vật rơi đến đất.

b. Tính vận tốc lúc vừa chạm đất.

Lời giải:

Bài 4: Người ta thả một vật rơi tự do, sau 5s vật chạm đất, g = 9.8 m/s² . Xác định.

a. Tính độ cao lúc thả vật.

b. Vận tốc khi chạm đất.

c. Độ cao của vật sau khi thả được 2s.

Lời giải:

a. độ cao lúc thả vật:

b. v = v₀ + gt = 0 + 9.8.5 = 49 m/s

c. Quãng đường vật rơi 2s đầu tiên: S₁ = 1/2 gt_2s² = 19.6m

Độ cao của vật sau khi thả 2s: h = S3s sau = S – S_2s = 102.9m

Bài 5: Một người thả vật rơi tự do, vật chạm đất có v = 36 m/s, g = 10 m/s² .

a. Tìm độ cao thả vật.

b. Vận tốc vật khi rơi được 15 m.

c. Độ cao của vật sau khi đi được 2.5s.

Lời giải:

a. (vì vận tốc sau khi chạm đất : v = gt ⇒ t = 3.6s)

b. Thời gian vật rơi 20m đầu tiên:

⇒ v_15m = gt_15m = 17.3 m/s

c. Khi đi được 2s: = 20m

h’ = S – S_2s = 44.8 m

B. Bài tập trắc nghiệm

Câu 1: Sự rơi tự do là :

A. Một dạng chuyển động thẳng đều

B. Chuyển động không chịu bất cứ lực tác dụng nào

C. Chuyển động dưới tác dụng của trọng lực

D. Chuyển động khi bỏ qua mọi lực cản

Lời giải:

Chọn C

Câu 2: Chuyển động của vật nào dưới đây sẽ được coi là rơi tự do nếu được thả rơi?

A. Một mẩu phấn

B. Một chiếc lá bàng

C. Một sợi chỉ

D. Một quyển sách

Lời giải:

Chọn A

Câu 3: Chọn phát biểu sai về chuyển động rơi tự do:

A. Là chuyển động thẳng nhanh dần đều

B. Ở thời điểm ban đầu vận tốc của vật luôn bằng không

C. Tại mọi điểm ta xét gia tốc rơi của vật là như nhau

D. Chuyển động theo phương thẳng đứng và chiều từ trên xuống

Lời giải:

Chọn B

Câu 4: Chọn phát biểu sai về chuyển động rơi tự do:

A. Vật có khối lượng càng lớn rơi càng nhanh

B. Đại lượng đặc trưng cho sự biến thiên vận tốc là gia tốc trọng trường

C. Vật có vận tốc cực đại khi chạm đất

D. Sự rơi tự do là sự rơi chỉ chịu tác dụng của trọng lực

Lời giải:

Chọn A

Câu 5: Một vật rơi tự do từ độ cao 20m xuống đất. Cho g = 10 m/s² . Tính vận tốc lúc ở mặt đất.

A. 30 m/s

B. 20 m/s

C. 15 m/s

D. 25 m/s

Lời giải:

Câu 6: Một vật rơi tự do khi chạm đất vật đạt v = 30 m/s. Lấy g = 9.8 m/s². Độ cao mà vật được thả xuống là:

A. 65.9 m

B. 45.9 m

C. 49.9 m

D. 60.2 m

Lời giải:

V = gt suy ra t = v/g = 3.06s

Vậy chiều cao vật được thả rơi là : h = 1/2 gt² = 45.9m

Câu 7: Thả một hòn đá từ độ cao h xuống đất và hòn đá rơi trong 1s. Nếu thả hòn đá từ độ cao h’= 4h thì thời gian rơi là:

A. 5s

B. 1s

C. 2s

D. 4s

Lời giải:

Ta có

Suy ra h/h’= t²/t’² = 1/4 suy ra t/t’ = 1/2 suy ra t’ = 2t = 2s

Câu 8: Một vật được thả rơi không vận tốc đầu khi chạm đất có v = 70 m/s. Lấy g = 10 m/s². Độ cao mà vật được thả xuống là:

A. 260m

B. 255m

C. 250m

D. 245m

Lời giải:

V = gt ⇒

Vậy chiều cao vật được thả rơi là :

Câu 9: Chuyển động của vật nào dưới đây có thể coi như chuyển động rơi tự do?

A. Một vận động viên nhảy dù đang rơi khi dù đã mở.

B. Một viên gạch rơi từ độ cao 3 m xuống đất.

C. Một chiếc thang máy đang chuyển động đi xuống.

D. Một chiếc lá đang rơi.

Lời giải:

Chọn B

Câu 10: Đặc điểm nào sau đây không đúng cho chuyển động rơi tự do

A. Gia tốc không đổi

B. Chuyển động đều

C. Chiều từ trên xuống

D. Phương thẳng đứng

Lời giải:

Chọn B

Câu 11: Nhận xét nào sau đây là sai?

A. Gia tốc rơi tự do là 9.8 m/s² tại mọi nơi trên trái đất

B. Gia tốc rơi tự do thay đổi theo vĩ độ

C. Vecto gia tốc rơi tự do có chiều thẳng đứng hướng xuống dưới

D. Tại cùng một nơi trên trái đất và độ cao không quá lớn thì gia tốc rơi tự do không đổi

Lời giải:

Chọn A

Câu 12: Một viên đá được thả từ một khí cầu đang bay lên theo phương thẳng đứng với vận tốc 5 m/s, ở độ cao 300 m. Viên đá chạm đất sau khoảng thời gian?

A. 8.35s

B. 7.8s

C. 7.3s

D. 1.5s

Lời giải:

Chọn trục tọa độ Ox theo phương thẳng đứng có chiều dương hướng lên trên và gốc tại vị trí thả viên đá

Ta có : h = v₀t + at²/2 với v₀ = 5m/s và a = - g = 9.8 m/s²

Suy ra 4.9t² – 5t – 300 = 0

Vậy t = 8.35s (chọn ) ; t = -7.33s (loại )

Câu 13: Một vật được thả rơi tự do từ một độ cao so với mặt đất thì thời gian rơi là 5 s. Nếu vật này được thả rơi tự do từ cùng một độ cao nhưng ở Mặt Trăng (có gia tốc rơi tự do là 1,7 m/s²) thì thời gian rơi sẽ là?

A. 12s

B. 8s

C. 9s

D. 15.5s

Lời giải:

Ta có :

Câu 14: 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. 50m

B. 60m

C. 80m

D. 100m

Lời giải:

Câu 15: Từ độ cao h = 1 m so với mặt đất, một vật được ném thẳng đứng hướng xuống với vận tốc 4 m/s. Cho g = 10 m/s². Thời gian rơi của vật khi nó chạm đất là?

A. 0.125s

B. 0.2s

C. 0.5s

D. 0.4s

Lời giải:

Ta có: h = v_ot + 1/2 gt² suy ra t = 0.2 s

C. Bài tập bổ sung

Bài 1: Từ độ cao 100 m người ta thả một vật xuống theo chiều thẳng đứng với v = 10 m/s, g = 10m/s².

a) Sau bao lâu vật chạm đất.

b) Tính vận tốc của vật lúc vừa chạm đất.

Bài 2: Một vật thả rơi tự do từ độ cao 15 m xuống đất, cho g = 10m/s².

a) Tính thời gian để vật rơi đến đất.

b) Tính vận tốc lúc vừa chạm đất.

Bài 3: Một vật rơi tự do không vận tốc đầu từ độ cao 80 m xuống mặt đất. Tính quãng đường vật rơi được trong 0,5 s cuối cùng với g = 10m/s².

Bài 4: Một vật rơi tự do trong khoảng thời gian là 10 s. Tính quãng đường vật rơi trong 2 s cuối, biết g = 10m/s².

Bài 5: Thả rơi tự do một vật khối lượng 2 kg từ độ cao 180 m xuống mặt đất, Biết g = 10m/s².

a) Tính quãng đường vật đi được trong giây cuối cùng.

b) Tính vận tốc của vật trước khi vật chạm đất 2 giây.

Bài 6: Quãng đường đi được trong giây cuối cùng của 1 vật rơi tự do là 63,7 m. Tính độ cao thả vật, thời gian và vận tốc của vật khi chạm đất, lấy g = 9,8m/s².

Bài 7: Ở độ cao 300 m so với mặt đất, trên một khinh khí cầu, người ta thả một vật rơi tự do. Tính thời gian vật chạm đất trong 3 trường hợp sau: (cho g = 9,8m/s²).

a) Khinh khí cầu đang đứng yên.

b) Khinh khí cầu chuyển động thẳng đều đi lên với vận tốc 4,9 m/s.

c) Khinh khí cầu chuyển động thẳng đều đi xuống với vận tốc 4,9 m/s.

Bài 8: Một vật rơi tự do tại một vị trí có g = 10m/s². Tính quãng đường vật đi được trong 5 s đầu tiên.

Bài 9: Một vật được thả rơi tự do không vận tốc đầu từ vị trí có độ cao h so với mặt đất. Cho g = 10m/s². Thời gian vật rơi là 6 s. Tính quãng đường vật rơi trong giây cuối cùng trước khi chạm đất.

Bài 10: Một vật rơi tự do không vận tốc đầu từ vị trí có độ cao 80 m xuống mặt đất. Tìm vận tốc của vật khi vừa chạm đất.

Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí lớp 10 chọn lọc có đáp án hay khác:

• Dạng 2: Tính quãng đường vật đi được trong giây thứ n và n giây cuối
• Dạng 3: Xác định vị trí 2 vật gặp nhau được thả rơi tại thời điểm khác nhau

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

---

---

---