Dạng bài tập Vật trượt trên mặt phẳng ngang, mặt phẳng nghiêng hay, chi tiết (Áp dụng định luật 3 Niutơn)



A. Phương pháp & Ví dụ

Quảng cáo

Áp dụng định luật

- Định luật III Niu Tơn

Vật m1 tương tác m2 thì: F12 = - F21

Độ lớn: F12 = F21 suy ra m2a2 = m1a1

Bài tập vận dụng

Bài 1: Hai quả cầu chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang, quả cầu 1 chuyển động với vận tốc 4 m/s đến va chạm vào quả cầu 2 đang đứng yên. Sau va chạm cả hai quả cầu cùng chuyển động theo hướng cũ của quả cầu 1 với cùng vận tốc 2 m/s. Tính tỉ số khối lượng của hai quả cầu.

Hướng dẫn:

Ta có: v1 = 4 m/s và v'1 = 2 m/s

         v2 = 0 m/s và v’2 = 2 m/s

Gọi t là thời gian tương tác giữa hai quả cầu và chọn chiều dương là chiều chuyển động của quả cầu 1. Áp dụng định luật 3 Niu Tơn ta có:

m2a2 = m1a1 suy ra m1(v’1 – v1)/t = m2(v’2 – v2)/t

Vậy m1/m2 = 1

Quảng cáo

Bài 2: Hai xe A và B cùng đặt trên mặt phẳng nằm ngang, đầu xe A có gắn mộ lò xo nhẹ. Đặt hai xe sát nhau để lò xo bị nén rồi buông nhẹ để hai xe chuyển động ngược chiều nhau. Tính từ lúc thả tay, xe A và B đi được quãng đường lần lượt là 1 m và 2 m trong cùng một khoảng thời gian. Biết lực cản của môi trường tỉ lệ với khối lượng của xe. Tỉ số khối lương của xe A và xe B là ?

Hướng dẫn:

Vận tốc của vật bị bật bị bật ra sau khi buông tay là

F1 = F2 nên Vật Lí lớp 10 | Chuyên đề: Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 10 có đáp án

Do lực cản nên chuyển động chậm dần và lực cản tỉ lệ với khối lượng nên:

Vật Lí lớp 10 | Chuyên đề: Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 10 có đáp án

Theo định luật 3 Niu tơn ta có:

FAB = - FBA ⇒ mAaA = mBaB

Vậy mA/mB = aB/aA      (1)

Lại có s = (1/2).at2 suy ra sB/sA = aB/aA = 2      (2)

Từ (1) và (2) suy ra Vật Lí lớp 10 | Chuyên đề: Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 10 có đáp án

Bài 3: Một viên bi A có khối lượng 300 g đang chuyển động với vận tốc 3 m/s thì va chạm vào viên bi B có khối lượng 600 g đang đứng yên trên mặt bàn nhẵn, nằm ngang. Biết sau thời gian va cham 0,2 s, bi B chuyển động với vận tốc 0,5 m/s cùng chiều chuyển động ban đầu của bi A. Bỏ qua mọi ma sát, tốc đọ chuyển động của bi A ngay sau va chạm là?

Hướng dẫn:

Gia tốc chuyển động của bi B

Vật Lí lớp 10 | Chuyên đề: Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 10 có đáp án

Lực tương tác giữa hai viên bi: FAB = - FBA = mBaB = 0,6.2,5 = 1,5 N

Định luật III Niu Tơn:

Vật Lí lớp 10 | Chuyên đề: Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 10 có đáp án

Chọn chiều dương cùng chiều chuyển động ban đầu của viên bi A

Chiếu lên chiều dương ta có: 0.3(vA – 3) = -0.6(0.5 – 0) ⇒ vA = 2 m/s

Quảng cáo

Bài 4: 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

Vật Lí lớp 10 | Chuyên đề: Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 10 có đáp án

Bài 5: 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

Vật Lí lớp 10 | Chuyên đề: Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 10 có đáp án

B. Bài tập trắc nghiệm

Câu 1: Câu nào đúng? Trong một cơn lốc xoáy , một hòn đá bay trúng vào một cửa kính , làm vỡ kính.

A. Lực của hòn đá tác dụng vào tấm kính lớn hơn lực của tấm kính tác dụng vào hòn đá.

B. Lực của hòn đá tác dụng vào tấm kính bằng (về độ lớn) lực của tấm kính tác dụng vào hòn đá.

C. Lực của hòn đá tác dụng vào tấm kính nhỏ hơn lực của tấm kính tác dụng vào hòn đá.

D.Viên đá không tương tác với tấm kính khi làm vỡ kính.

Chọn B

Câu 2: Một người thực hiện động tác nằm sấp, chống tay xuống sàn nhà để nâng người lên. Hỏi sàn nhà đẩy người đó như thế nào?

A. Không đẩy gì cả.

B. Đẩy lên.

C. Đẩy xuống.

D. Đẩy sanh bên.

Chọn B

Câu 3: Câu nào đúng? Khi một con ngựa kéo xe, lực tác dụng vào con ngựa làm nó chuyển động về phía trước là

A. lực mà ngựa tác dụng vào xe.

B. lực mà xe tác dụng vào ngựa.

C. lực mà ngựa tác dụng vào mặt đất.

D. lực mà mặt đất tác dụng vào ngựa.

Chọn B

Câu 4: Câu nào đúng? Một người có trọng lượng 500 N đứng trên mặt đất. Lực mà mặt đất tác dụng lên người đó có độ lớn

A. bằng 500 N.

B. bé hơn 500 N.

C. lớn hơn 500 N.

D. phụ thuộc vào nơi mà người đó đứng trên Trái Đất.

Chọn A

Câu 5: Khi nói về một vật chịu tác dụng của lực, phát biểu nào sau đây đúng?

A. Khi không có lực tác dụng, vật không thể chuyển động.

B. Khi ngừng tác dụng lực lên vật, vật này sẽ dừng lại.

C. Gia tốc của vật luôn cùng chiều với chiều của lực tác dụng.

D. Khi có tác dụng lực lên vật, vận tốc của vật tăng

Chọn C

Câu 6: Một trái bóng bàn bay từ xa đến đập vao tường và bật ngược trở lại:

A. Lực của trái bóng tác dụng vào tường nhỏ hơn lực của tường tác dụng vào quả bóng.

B. Lực của trái bóng tác dụng vào tường bằng lực của tường tác dụng vào quả bóng.

C. Lực của trái bóng tác dụng vào tường lớn hơn lực của tường tác dụng vào quả bóng.

D. Không đủ cơ sở để kết luận.

Chọn B

Câu 7: Lực và phản lực không có tính chất sau:

A. luôn xuất hiện từng cặp

B. luôn cùng loại

C. luôn cân bằng nhau

D. luôn cùng giá ngược chiều

Chọn A

Câu 8: Điều nào sau đây là sai khi nói về lực về phản lực:

A. Lực và phản lực luôn xuất hiện và mất đi đồng thời.

B. Lực và phản lực bao giờ cũng cùng loại.

C. Lực và phản lực luôn cùng hướng với nhau.

D. Lực và phản lực không thể cân bằng nhau.

Chọn C

Câu 9: Một vật có khối lượng m = 1kg chuyển động với vận tốc 5 m/s đến va chạm vào vật thứ 2 đang đứng yên. Sau va chạm vật thứ nhất chuyển động ngược lại với vận tốc 1 m/s, còn vật thứ hai chuyển động với vận tốc 2 m/s. Hỏi khối lượng của vật thứ hai là bao nhiêu?

A. 1,5 kg

B. 3 kg

C. 2 kg

D. 2,5 kg

Gọi t là thời gian tương tác giữa hai vật

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật một trước va chạm

Áp dụng định luật 3 Niuton ta có:

FAB = - FBA suy ra mAaA = mBaB

Vật Lí lớp 10 | Chuyên đề: Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 10 có đáp án

Câu 10: Một quả bóng khối lượng 200 g bay với vận tốc 90 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 0,05s. Độ lớn lực của tường tác dụng lên quả bóng là nhiêu?

A. 120 N

B. 210 N

C. 200 N

D. 160 N

Chọn chiều dương cùng chiều chuyển động bật ra của quả bóng

Định luật III Niu Tơn ta có:

Vật Lí lớp 10 | Chuyên đề: Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 10 có đáp án

Câu 11: Một người có trọng lượng 500 N đứng trên mặt đất. Lực mà mặt đất tác dụng lên người đó có độ lớn?

A. Bằng 500 N.

B. Bé hơn 500 N.

C. Lớn hơn 500 N.

D. Phụ thuộc vào nơi mà ngừời đó đứng trên mặt đất.

Chọn A

Câu 12: Một quả bóng , khối lượng 500g bay với tốc độ 20 m/s đập vuông góc vào bức tường và bay ngược lại với tốc độ 20 m/s.Thời gian va đập là 0,02 s. Lực do bóng tác dụng vào tường có độ lớn và hướng:

A. 1000 N, cùng hướng chuyển động ban đầu của bóng

B. 500 N, cùng hướng chuyển động ban đầu của bóng

C. 1000 N, ngược hướng chuyển động ban đầu của bóng

D. 200 N, ngược hướng chuyển động ban đầu của bóng

Ta có: a = v - vo/t = 1000 N

Vậy F = ma = 500 N

Câu 13: Một viên bi A có khối lượng 1kg đang chuyển động với vận tốc 5 m/s thì va chạm vào viên bi B có khối lượng 2kg đang đứng yên trên mặt bàn nhẵn, nằm ngang. Biết sau thời gian va cham 0.3 s, bi B chuyển động với vận tốc 2 m/s cùng chiều chuyển động ban đầu của bi A. Bỏ qua mọi ma sát, tốc độ chuyển động của bi A ngay sau va chạm là?

A. 2 m/s

B. 2.5 m/s

C. 1 m/s

D. 1.5 m/s

Gia tốc chuyển động của bi B

Vật Lí lớp 10 | Chuyên đề: Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 10 có đáp án

Lực tương tác giữa hai viên bi: FAB = - FBA = mBaB = 2. 6.67 = 13.33 N

Định luật III Niu Tơn:

Vật Lí lớp 10 | Chuyên đề: Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 10 có đáp án

Chọn chiều dương cùng chiều chuyển động ban đầu của viên bi A

Chiếu lên chiều dương ta có: 1.(vA – 5) = - 2.(2 – 0) ⇒ vA = 1 m/s

Câu 14: Một A vật có khối lượng 1kg chuyển động với tốc độ 5 m/s va chạm vào một vật B có khối lượng 3kg đứng yên. Sau va chạm vật A chuyển động ngược trở lại với tốc độ 1 m/s, cho vật B chuyển động với tốc độ bao nhiêu?

A. 2 m/s

B. 3 m/s

C. 4 m/s

D. 5 m/s

Gọi t là thời gian tương tác giữa hai vật

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật A trước va chạm

Áp dụng định luật 3 Niuton ta có:

FAB = - FBA ⇒ mAaA = mBaB

Vật Lí lớp 10 | Chuyên đề: Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 10 có đáp án

Câu 15: 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

Chọn chiều dương cùng chiều chuyển động bật ra của quả bóng

Định luật III Niu Tơn ta có:

Vật Lí lớp 10 | Chuyên đề: Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 10 có đáp án

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

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

Ngân hàng trắc nghiệm lớp 10 tại khoahoc.vietjack.com

CHỈ CÒN 250K 1 KHÓA HỌC BẤT KÌ, VIETJACK HỖ TRỢ DỊCH COVID

Tổng hợp các video dạy học từ các giáo viên giỏi nhất - CHỈ TỪ 199K cho teen 2k5 tại khoahoc.vietjack.com

Toán lớp 10 - Thầy Phạm Như Toàn

4.5 (243)

799,000đs

399,000 VNĐ

Vật Lý 10 - Thầy Quách Duy Trường

4.5 (243)

799,000đ

399,000 VNĐ

Tiếng Anh lớp 10 - Thầy Quang Hưng

4.5 (243)

799,000đ

399,000 VNĐ

Hóa Học lớp 10 - Cô Nguyễn Thị Thu

4.5 (243)

799,000đs

399,000 VNĐ

Hóa học lớp 10 - cô Trần Thanh Thủy

4.5 (243)

799,000đ

399,000 VNĐ

Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.

Nhóm học tập facebook miễn phí cho teen 2k5: fb.com/groups/hoctap2k5/

Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:

Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.


chuong-2-dong-luc-hoc-chat-diem.jsp


2005 - Toán Lý Hóa