Lý thuyết và bài tập Vật lí Lớp 10 - Bài 2: Ba định luật Niu-tơn (Có đáp án)

Nội dung text: Lý thuyết và bài tập Vật lí Lớp 10 - Bài 2: Ba định luật Niu-tơn (Có đáp án)

1. BÀI 2. BA ĐỊNH LUẬT NIU-TƠN TÓM TẮT LÝ THUYẾT + Định luật I Niu-tơn: Nếu không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của các lực có hợp lực bằng không, thì vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên, đang chuyển động sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều. + Quán tính là tính chất của mọi vật có xu hướng bảo toàn vận tốc cả về hướng và độ lớn. + Chuyển động thẳng đều được gọi là chuyển động theo quán tính. + Định luật II Niu-tơn: Gia tốc của một vật cùng hướng với lực tác dụng lên vật. Độ lớn của gia tốc tỷ lệ thuận với độ lớn của lực và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật  F  a hay F ma m  (Trong trường hợp vật chịu nhiều lực tác dụng thì F là hợp lực của các lực đó).   + Trọng lực là lực của Trái Đất tác dụng vào các vật và gây ra cho chúng gia tốc rơi tự do: P mg . Độ lớn của trọng lực tác dụng lên một vật gọi là trọng lượng của vật: P = mg. + Định luật III Niu-tơn: 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: FBA FAB . + Trong tương tác giữa hai vật, một lực gọi là lực tác dụng còn lực kia gọi là phản lực. Cặp lực và phản lực có những đặc điểm sau đây: - Lực và phản lực luôn luôn xuất hiện (hoặc mất đi) đồng thời. - Lực và phản lực là hai lực trực đối. - Lực và phản lực không cân bằng nhau vì chúng đặt vào hai vật khác nhau. TRẮC NGHIỆM ĐỊNH TÍNH Câu 1. Một vật đang chuyển động theo một hướng nhất định với tốc độ 3 m/s. Nếu bỗng nhiêu các lực tác dụng lên nó mất đi thì vật A. dừng lại ngay B. đổi hướng chuyển động C. chuyển động chậm dần rồi mới dừng lại D. tiếp tục chuyển động theo hướng cũ với tốc độ 3 m/s Câu 2. Câu nào đúng? A. Nếu không chịu lực nào tác dụng thì mọi vật phải đứng yên. B. Khi không còn lực nào tác dụng lên vật nữa, thì vật đang chuyển động sẽ lập tức dừng lại. C. Vật chuyển động được là nhờ có lực tác dụng lên nó. D. Khi thấy vận tốc của vật thay đổi thì chắc chắn là đã có lực tác dụng lên vật. Câu 3. Khi một xe buýt tăng tốc đột ngột thì các hành khách
2. A. dừng lại ngay. B. ngả người về phía sau. C. chúi người về phía trước. D. ngả người sang bên cạnh Câu 4. Khi đang đi xe đạp trên đường nằm ngang, nếu ta ngừng đạp, xe vẫn đi tiếp chứ chưa dừng ngay. Đó là nhờ A. trọng lượng của xe. B. lực ma sát. C. quán tính của xe. D. phản lực của mặt đường. Câu 5. Câu nào sau đây là đúng A. Nếu không có lực tác dụng vào vật thì vật không thể chuyển động được. B. Không cần có lực tác dụng vào vật thì vật vẫn chuyển động tròn đều được. C. Lực là nguyên nhân duy trì chuyển động của một vật. D. Lực là nguyên nhân làm biến đối chuyển động của một vật. Câu 6. Có hai nhận định sau đây: (1) Do có quán tính, máy bay không thể tức thời đạt tới tốc độ đủ lớn để cất cánh. Nó phải tăng tốc dần trên đường băng mới cất cánh được. Khi hạ cánh, nó đang có tốc độ lớn nên phải hãm dần trên đường băng mới dừng lại được. (2) Khi xe đang chạy nhanh mà dừng đột ngột, người ngồi trên xe sẽ bị xô về phía trước (do quán tính), có thể bị lao khỏi ghế hoặc bị chấn thương do va chạm mạnh vào các bộ phận của xe phía trước chỗ ngồi của mình. Dây an toàn có tác dụng giữ cho người khỏi xô về phía trước khi xe dừng đột ngột. Chọn phương án đúng A. (1) đúng, (2) sai. B. (1) đúng, (2) đúng. C. (1) sai, (2) sai. D. (1) sai, (2) đúng. Câu 7. Có hai nhận định sau đây: (1) Một vật đang đứng yên. Ta có thể kết luận, vật không chịu tác dụng của lực nào. (2) Một hành khách ngồi ở cuối xe. Nếu lái xe phanh gấp thì một túi sách ở phía trước bay về phía anh ta. Chọn phương án đúng A. (1) đúng, (2) sai. B. (1) đúng, (2) đúng. C. (1) sai, (2) sai. D. (1) sai, (2) đúng.
3. Câu 8. Nếu định luật I Niu-tơn đúng thì tại sao các vật chuyển động trên mặt đất cuối cùng đều dừng lại? A. Vì do có ma sát. B. Vì các vật không phải là chất điểm. C. Vì do có lực hút của Trái Đất. D. Vì do Trái Đất luôn luôn chuyển động Câu 9. Tại sao không thể kiểm tra được định luật I Niu-tơn bằng một thí nghiệm trong phòng thí nghiệm? A. Vì không loại bỏ được trọng lực và lực ma sát B. Vì các vật chất không phải là chất điểm. C. Vì do có lực hút của Mặt Trời. D. Vì do Trái Đất luôn luôn chuyển động. Câu 10. Một người lái xe máy chạy sát ngay sau một xe tải đang chuyển động cùng chiều, cùng tốc độ 50 km/h. Nếu xe tải đột ngột dừng lại thì xe máy sẽ đâm vào phía sau xe tải vì: (1) Do phản xạ của người lái xe máy là không tức thời mà cần có một khoảng thời gian dù rất ngắn để nhận ra xe tải đã dừng và ấn chân vào phanh. (2) Do xe máy có quán tính, nên dù đã chịu lực hãm cũng không thế dừng lại ngay mà cần có thời gian đế dừng hắn. A. (1) đúng, (2) sai. B. (1) đúng, (2) đúng. C. (1) sai, (2) sai. D. (1) sai, (2) đúng. Câu 11. Hãy giải thích sự cần thiết của dây an toàn và cái tựa đầu ở ghế ngồi trong xe tắc xi? (1) Khi xe chạy nhanh mà phanh gấp, dây an toàn giữ cho người không bị lao ra khỏi ghế về phía trước. (2) Khi xe đột ngột tăng tốc, cái tựa đầu giữ cho đầu khỏi ngật mạnh về phía sau, tránh bị đau cổ. Chọn phương án đúng? A. (1) đúng, (2) sai. B. (1) đúng, (2) đúng. C. (1) sai, (2) sai. D. (1) sai, (2) đúng. Câu 12. Một vật đang chuyển động có gia tốc nhờ lực F tác dụng. Nếu độ lớn lực F giảm đi thì vật sẽ thu được gia tốc có độ lớn như thế nào? A. Lớn hơn. B. Nhỏ hơn. C. Không thay đổi. D. Bằng 0.
4. Câu 13. Rất khó đóng đinh vào một tấm ván mỏng và nhẹ. Nhưng nếu ta áp một vật nào đó vào phía bên kia tấm ván thì lại có thể dễ dàng đóng được đinh. Đó là vì (1) Lực do búa tác dụng truyền qua đinh tới tấm ván. Vì tấm ván mỏng và nhẹ có khối lượng nhỏ nên lực này gây cho ván một gia tốc đáng kể cùng chiều với chiều chuyển động của đinh. Vì vậy mà khó đóng được đinh vào ván. (2) Nhưng nếu ta áp vào bên kia tấm ván một vật khác (thường là một tấm gỗ nặng hoặc một viên gạch ), thì tấm ván cùng với vật này hợp thành một hệ có khối lượng lớn. Khi ta đóng đinh, hệ này có gia tốc rất nhỏ (có thể coi gần như đứng yên) nên ta dễ đóng đinh ngập vào ván. Chọn phương án đúng? A. (1) đúng, (2) sai. B. (1) đúng, (2) đúng. C. (1) sai, (2) sai. D. (1) sai, (2) đúng. Câu 14. Trong các cách viết hệ thức của định luật II Niu-tơn sau đây, cách viết nào đúng  A. F ma .  B. F ma .  C. F ma . D. F ma . Câu 15. Trong một tai nạn giao thông, một ô tô tải đâm vào một ô tô con đang chạy ngược chiều. Độ lớn lực ô tô con tác dụng lên ô tô tải là F1 . Độ lớn lực ô tô tải tác dụng lên ô tô con là F2 . Độ lớn gia tốc mà ô tô tải và ô tô con sau va chạm lần lượt là a1 vả a2 . Chọn phương án đúng. A. F1 F2 . B. F1 F2 . C. a1 a2 . D. a1 a2 . Câu 16. Vật đang đứng yên trong khoảng không vũ trụ. A. Nếu không có lực tác dụng vào vật thì vật không chuyển động được. B. Nếu thôi không tác dụng lực vào vật thì vật đang chuyển động sẽ dừng lại. C. Vật nhất thiết phải chuyển động theo hướng của lực tác dụng. D. Nếu có lực tác dụng lên vật thì vận tốc của vật bị thay đổi. Câu 17. Cặp “lực và phản lực” trong định luật III Niu-tơn A. tác dụng vào cùng một vật. B. tác dụng vào hai vật khác nhau. C. không bằng nhau về độ lớn.
5. D. bằng nhau về độ lớn nhưng không cùng giá. Câu 18. 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. Câu 19. 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 xuống. C. Đẩy lên. D. Đẩy sang bên. Câu 20. Khi một con ngựa kéo xe, lực tác dụng vào con ngựa làm nó chuyển động về phía trước là lực mà A. ngựa tác dụng vào xe. B. xe tác dụng vào ngựa. C. ngựa tác dụng vào mặt đất. D. mặt đất tác dụng vào ngựa. Câu 21. 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. Câu 22. Có hai nhận định sau đây: (1) Người chèo thuyền dừng mái chèo tác dụng vào nước một lực hướng về phía sau. Nước tác dụng lại mái chèo một lực hướng về phía trước làm thuyền chuyển động. (2) Khi cánh quạt của máy bay quay, nó đẩy không khí về phía sau. Không khí đẩy lại cánh quạt về phía trước làm máy bay chuyển động. A. (1) đúng, (2) sai. B. (1) đúng, (2) đúng. C. (1) sai, (2) sai. D. (1) sai, (2) đúng. Câu 23. Có hai nhận định sau đây: (1) Quả bóng tác dụng vào lưng đứa trẻ một lực. Lưng đứa trẻ tác dụng lại quả bóng một phản lực làm quả bóng bật trở lại.
6. (2) Khi bước lên bậc cầu thang, chân người đã tác dụng vào bậc một lực hướng xuống. Bậc cầu thang đã tác dụng lại chân người một phản lực hướng lên. Lực này thắng trọng lượng của người nên nâng được người lên bậc trên. Chọn phương án đúng? A. (1) đúng, (2) sai. B. (1) đúng, (2) đúng. C. (1) sai, (2) sai. D. (1) sai, (2) đúng. Câu 24. Một sợi dây chỉ chịu được lực căng tối đa là 80 N. Hai người kéo sợi dây theo hai hướng ngược nhau, mỗi người kéo một lực 50 N. Sợi dây chịu lực căng bằng A. 50 N nên không bị đứt. B. 100 N nên bị đứt. C. 50 N nên bị đứt. D. 100 N nên không bị đứt. Câu 25. Trường hợp nào sau đây có liên quan đến quán tính? A. Chiếc bè trôi trên sông. B. Vật rơi trong không khí. C. Giũ quần áo cho sạch bụi. D. Vật rơi tự do. Câu 26. Các lực tác dụng vào vật cân bằng nhau khi vật chuyển động A. thẳng. B. thẳng đều. C. biến đổi đều. D. tròn đều. Câu 27. Khi thôi tác dụng lực vào vật thì vật vẫn tiếp tục chuyển động thẳng đều vì A. Vật có tính quán tính B. Vật vẫn còn gia tốc. C. Không có ma sát. D. Các lực tác dụng cân bằng nhau. Câu 28. Lực F truyền cho vật khối lượng m 1 gia gốc a1, truyền cho vật khối lượng m2 gia tốc a2. Lực F sẽ truyền cho vật có khối lượng m m1 m2 gia tốc A. a1 a2 / 2 . B. a1 a2 / a1a2 . C. a1a2 / a1 a2 . D. a1 a2 .
7. Câu 29. Định luật II Niu-tơn cho biết A. lực là nguyên nhân làm xuất hiện gia tốc của vật. B. mối liên hệ giữa khối lượng và vận tốc của vật. C. mối liên hệ giữa vận tốc, gia tốc và thời gian. D. lực là nguyên nhân gây ra chuyển động. Câu 30. Theo định luật II Niu-tơn thì A. khối lượng tỉ lệ thuận với lực tác dụng. B. khối lượng tỉ lệ nghịch với gia tốc của vật. C. độ lớn gia tốc của vật tỉ lệ thuận với lực tác dụng lên vật. D. gia tốc của vật là một hằng số đối với mỗi vật. Câu 31. Hai xe A (mA ) và B (mB ) đang chuyển động với cùng một vận tốc thì tắt máy và cùng chịu tác dụng của một lực hãm F như nhau. Sau khi bị hãm, xe A còn đi thêm được một đoạn sA , xe B đi thêm một đoạn là sB sA . Điều nào sau đây là đúng khi so sánh khối lượng của hai xe? A. mA mB . B. mA mB . C. mA mB . D. Chưa đủ điều kiện để kết luận. Câu 32. Lực và phản lực của nó luôn A. khác nhau về bản chất. B. xuất hiện và mất đi đồng thời, C. cùng hướng với nhau. D. cân bằng nhau. Câu 33. Điều nào sau đây là sai khi nói về lực và phản lực? A. Lực và phản lực luôn xuất hiện và mất đi đồng thời. B. Lực và phản lực luôn đặt vào hai vật khác nhau. C. Lực và phản lực luôn cùng hướng với nhau. D. Lực và phản lực là không thể cân bằng nhau. Câu 34. Nếu hợp lực tác dụng lên một vật là khác không và không đổi thì A. vận tốc của vật không đổi. B. vật đứng cân bằng. C. gia tốc của vật tăng dần. D. gia tốc của vật không đổi. Câu 35. Một vật đang chuyển động theo chiều dương với vận tốc v. Nếu bỗng nhiên các lực tác dụng lên vật đó mất đi thì A. Vật đó dừng lại ngay.
8. B. Vật có chuyển động thẳng đều với vận tốc v. C. Vật đó chuyển động chậm dần rồi dừng lại. D. Đầu tiên vật đó chuyển động nhanh dần sau đó chuyển động chậm dần. Câu 36. Chọn câu phát biểu đúng. A. Nếu không có lực tác dụng vào vật thì vật không chuyển động được. B. Nếu thôi không tác dụng lực vào vật thì vật đang chuyển động sẽ dừng lại. C. Vật nhất thiết phải chuyển động theo hướng của lực tác dụng. D. Nếu chỉ có một lực tác dụng lên vật thì vận tốc của vật bị thay đổi. Câu 37. Một vật lúc đầu nằm trên một mặt phẳng nhám nằm ngang. Sau khi được truyền một vận tốc đầu, vật chuyển động chậm dần vì A. lực ma sát. B. phản lực. C. lực tác dụng ban đầu. D. quán tính. Câu 38. Cặp lực – phản lực không có tính chất nào sau đây? A. là cặp lực trực đối. B. tác dụng vào 2 vật khác nhau. C. xuất hiện thành cặp. D. là cặp lực cân bằng. Câu 39. Một vật chuyển động trên mặt phẳng ngang, đại lượng nào sau đây không ảnh hưởng đến gia tốc chuyển động của vật A. Vận tốc ban đầu của vật. B. Độ lớn của lực tác dụng. C. Khối lượng của vật. D. Gia tốc trọng trường. Câu 40. Khi một em bé kéo chiếc xe đồ chơi trên sân. Vật nào tương tác với xe? A. Sợi dây. B. Mặt đất. C. Trái Đất. D. Cả sợi dây, mặt đất và Trái đất. Câu 41. Hai đội A và B chơi kéo co và đội A thắng. Nhận xét nào sau đây là đúng? A. Lực kéo của đội A lớn hơn đội B. B. Đội A tác dụng lên mặt đất một lực có độ lớn lớn hơn đội B tác dụng vào mặt đất. C. Đội A tác dụng lên mặt đất một lực có độ lớn nhỏ hơn đội B tác dụng vào mặt đất. D. Lực của mặt đất tác dụng lên hai đội là như nhau.
9. ĐÁP ÁN TRẮC NGHIỆM ĐỊNH TÍNH 1D 2D 3B 4C 5D 6B 7C 8A 9A 10B 11B 12B 13B 14C 15D 16D 17B 18B 19C 20D 21A 22B 23B 24A 25C 26B 27A 28C 29A 30C 31A 32B 33C 34D 35B 36D 37A 38D 39A 40D 41B TRẮC NGHIỆM ĐỊNH LƯỢNG DẠNG 1: BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN MỘT VẬT CHUYỂN ĐỘNG Phương pháp: + Định luật I Niu-tơn: Nếu không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của các lực có hợp lực bằng không, thì vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên, đang chuyển động sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều. + Định luật II Niu-tơn: 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.  F  a F ma m + Định luật III Niu-tơn: 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: FBA FAB . Câu 1. Một vật có khối lượng 8,0 kg trượt xuống một mặt phẳng nghiêng nhẵn với độ lớn gia tốc 2,0 m/s2. Độ lớn lực gây ra gia tốc này bằng bao nhiêu? So sánh độ lớn của lực này với trọng lượng của vật. Lấy g = 10 m/s2. A. 1,6 N, nhỏ hơn trọng lượng. B. 16 N, nhỏ hơn trọng lượng. C. 160 N, lớn hơn trọng lượng. D. 4 N, lớn hơn trọng lượng Hướng dẫn P mg 8.10 80 N * Từ F P Chọn B. F ma 8.2 16 N Câu 2. Một ô tô có khối lượng 1600 kg đang chuyển động thì bị hãm phanh với lực hãm có độ lớn bằng 600 N. Hỏi độ lớn và hướng của vectơ gia tốc mà lực này gây ra cho xe? A. 0,375 m/s2, cùng với hướng chuyển động. B. 0,375 m/s2, ngược với hướng chuyển động.
10. C. 8/3 m/s2, cùng với hướng chuyển động. D. 8/3 m/s2, ngược với hướng chuyển động. Hướng dẫn * Chọn chiều dương là chiều chuyển động. F 600 * Từ: a hl 0,375 m / s2 Chọn B m 1600 2 Câu 3. Một lực có độ lớn F truyền cho vật có khối lượng m 1 một gia tốc có độ lớn bằng 8 m/s , truyền 2 cho một vật khác có khối lượng m2 một gia tốc có độ lớn bằng 2 m/s . Neu đem ghép hai vật đó lại thành một vật thì lực đó truyền cho vật ghép một gia tốc có độ lớn bằng bao nhiêu? A. 1,6 m/s2. B. 0,1 m/s2. C. 2,5 m/s2. D. 10m/s2. Hướng dẫn * Chọn chiều dương là chiều chuyển động F 1 1 1 1 a a 8.2 * Từ: a m ~ m m1 m2 a 1 2 1,6 m / s2 m a a a1 a2 a1 a2 8 2 => Chọn A. Câu 4. Một quả bóng, khối lượng 0,50 kg đang nằm yên trên mặt đất. Một cầu thủ đá bóng với một lực 250 N. Thời gian chân tác dụng vào bóng là 0,02 s. Quả bóng bay đi với tốc độ A. 0,01 m/s. B. 0,1 m/s. C. 2,5 m/s. D. 10 m/s Hướng dẫn * Chọn chiều dương là chiều chuyển động. v v v 0 * Từ F ma m 0 250 0,5. v 10 m / s Chọn D. Δ t 0,02 Câu 5. Một lực có độ lớn 1,0 N tác dụng vào một vật có khối lượng 2,0 kg lúc đầu đứng yên, trong khoảng thời gian 2,0 s. Quãng đường mà vật đi được trong khoảng thời gian đó là A. 0,5 m. B. 2,0 m. C. 1,0 m.
11. D. 4,0m. Hướng dẫn * Chọn chiều dương là chiều chuyển động. F 1 * Từ a 0,5 m / s2 s 0,5at 2 0,5.0,5.22 1 m Chọn C. m 2 Câu 6. Một vật nhỏ khối lượng 2 kg, lúc đầu đứng yên. Nó bắt đầu chịu tác dụng đồng thời của hai lực có độ lớn lần lượt F1 = 4 N và F2 = 3 N. Góc giữa hai lực đó là 30°. Quãng đường vật đi được sau 1,2 s gần giá trị nào nhất sau đây? A. 3,5 m. B. 2,5 m. C. 6,5 m. D. 4,5m. Hướng dẫn * Chọn chiều dương là chiều chuyển động cùa vật. F F 2 F 2 2F F cos 42 32 2.4.3cos30 6,766 N 1 2 1 2 * Từ: F 6,766 a 3,383 m / s2 s 0,5at 2 0,5.3,383.1,22 2,436 m m 2 => Chọn B. Câu 7. Một vật có khối lượng 3 kg đang chuyển động thẳng đều với tốc độ 2 m/s thì chịu tác dụng của một lực 9 N cùng hướng với hướng chuyển động. Vật sẽ chuyển động 10 m tiếp theo trong thời gian là A. 1,6 s. B. 2s. C. 10s. D. 4s. Hướng dẫn * Chọn chiều dương là chiều chuyển động. F 9 2 a 3 m / s * Từ: m 3 Chọn B. 2 2 s v0t 0,5at 10 2t 1,5t t 2 s Câu 8. Một ô tô có khối lượng 1500 kg khi khởi hành được tăng tốc bởi một lực 2000 N trong 15 giây đầu tiên. Tốc độ của xe đạt được ở cuối khoảng thời gian đó là A. 45 m/s. B. 20 m/s.
12. C. 10 m/s. D. 40 m/s. Hướng dẫn * Chọn chiều dương là chiều chuyển động. F 2000 4 4 * Từ: a m / s2 v 0 at .15 20 m / s Chọn B. m 1500 3 3 Câu 9. Phải tác dụng một lực 50 N vào một xe chở hàng có khối lượng 400 kg trong thời gian bao nhiêu để tăng tốc độ của nó từ 10 m/s lên đến 12 m/s? A. 16s. B. 20s. C. 10s. D. 40s. Hướng dẫn * Chọn chiều dương là chiều chuyển động. F 50 v v 12 10 * Từ: a 0,125 m / s2 t s t 16 s Chọn A. m 400 a 0,125 Câu 10. Một vật có khối lượng 2 kg chuyển động thẳng nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ. Vật đi được 80cm trong 0,5 s. Độ lớn gia tốc của vật và độ lớn hợp lực tác dụng vào nó là bao nhiêu? A. 3,2 m/s2; 6,4 N. B. 0,64 m/s2; 1,2 N. C. 6,4 m/s2; 12,8 N. D. 640 m/s2; 1280 N. Hướng dẫn * Chọn chiều dương là chiều chuyển động. 2 2 2 s 0,5at 0,8 0,5a.0,5 a 6,4 m / s * Từ: Chọn C. Fhl ma 2.6,4 12,8 N Câu 11. Một lực không đổi tác dụng vào một vật có khối lượng 5,0 kg làm tốc độ của nó tăng dần từ 2,0m/s đến 8,0 m/s trong 3,0 s. Độ lớn lực tác dụng vào vật là A. 15N. B. 10N. C. 1,0N. D. 5,0N. Hướng dẫn
13. * Chọn chiều dương là chiều chuyển động. v v 8 2 2 a s t 2 m / s * Từ: Δ t 3 Chọn B. Fhl ma 5.2 10 N Câu 12. Một ô tô đang chạy với tốc độ 60 km/h thì người lái xe hãm phanh, xe đi tiếp được quãng đường 50 m thì dừng lại. Hỏi nếu ô tô chạy với tốc độ 120 km/h thì quãng đường đi được từ lúc hãm phanh đến khi dừng lại là bao nhiêu? Giả sử lực hãm trong hai trường hợp bằng nhau. A. 100 m. B. 70,7 m. C. 141 m. D. 200 m. Hướng dẫn * Chọn chiều dương là chiều chuyển động. Vì lực hãm trong hai trường hợp bằng nhau nên độ lớn gia tốc bằng nhau và bằng a. 2 2 2 2 v02 s2 v02 2 * Từ: 0 v0 2as 2 s2 s1 50.2 200 m Chọn D. v01 s1 v01 Câu 13. Lực có độ lớn F1 tác dụng lên một vật trong khoảng thời gian 0,8 s làm tốc độ của nó thay đổi từ 0,4 m/s đến 0,8 m/s. Lực khác có độ lớn F 2 tác dụng lên nó trong khoảng thời gian 2 s làm tốc độ của nó thay đổi từ 0,8 m/s đến 1 m/s. Biết các lực đó có độ lớn không đổi và có phương luôn cùng phương với chuyển động. Tỉ số F1/F2 bằng A. 0,5. B. 2. C. 0,2. D. 5. Hướng dẫn * Chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật. Δ v1 0,8 0,4 F1 ma1 m m. m.0,5 Δ t1 0,8 F * Từ: 1 5 Chọn D. Δ v 1 0,8 F F ma m 2 m. m.0,1 2 2 2 Δ t2 2 Câu 14. Lực có độ lớn F tác dụng lên một vật trong khoảng thời gian 2s làm tốc độ của nó thay đổi từ 0,8m/s đến 1 m/s. Biết lực đó có độ lớn không đổi và có phương luôn cùng phương với chuyển động. Nếu lực đó tác dụng lên vật trong khoảng thời gian 1,1 s thì tốc độ của vật thay đổi một lượng
14. A. 0,11 m/s. B. 0,22 m/s. C. 0,24 m/s. D. 0,05 m/s. Hướng dẫn * Chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật Δ v1 Δ v2 Δ t2 1,1 * Từ: F ma m m Δ v2 Δ v1 Δ v2 1 0,8 0,11 m / s => Chọn A. Δ t1 Δ t2 Δ t1 2 Câu 15. Một vật đang chuyển động dọc theo chiều dương của trục Ox thì một lực không đổi có phương song song với trục Ox, tác dụng vào vật trong khoảng thời gian 0,6 s làm vận tốc của nó thay đổi từ 8 cm/s đến 5 cm/s. Tiếp đó, tăng độ lớn của lực lên gấp đôi trong khoảng thời gian 2,2 s nhưng vẫn giữ nguyên hướng của lực. Vận tốc của vật tại thời điểm cuối bằng A. 16 cm/s. B. 17 cm/s. C. -17 cm/s. D. -16 cm/s. Hướng dẫn vs vt 5 8 2 * Trong giai đoạn đầu: a1 5 cm / s Δ t 0,6 2 * Trong giai đoạn sau: a2 2a1 10 cm / s vs vt a2t 5 10 .2,2 17 cm / s Chọn C. Câu 16. Một chất điểm đang chuyển động thẳng đều dọc theo chiều dương của trục Ox. Đúng thời điểm t 0 , chất điểm qua gốc tọa độ, thì một lực không đổi cùng phương với phương trục Ox, tác dụng vào chất điểm trong khoảng thời gian 0,6 s làm vận tốc của nó thay đổi từ 8 cm/s đến 5 cm/s. Tiếp đó, tăng độ lớn của lực lên gấp đôi trong khoảng thời gian 2,2 s nhưng vẫn giữ nguyên hướng của lực. Chất điểm đổi chiều chuyến động ở thời điếm A. 1,2 s. B. 1,5 s. C. 1,7 s. D. 1,1 s. Hướng dẫn vs vt 5 8 2 * Trong giai đoạn đầu: a1 5 cm / s Δ t 0,6
15. 2 vs vt 0 5 * Trong giai đoạn sau: a2 2a1 10 cm / s Δ t 0,5 s a2 10 => Thời điểm đổi chiều chuyển động t 0,6 0,5 1,1s Chọn D. Câu 17. Một chất điểm đang chuyển động thẳng đều dọc theo chiều dương của trục Ox. Đúng thời điểm t 0 , chất điểm qua gốc tọa độ, thì một lực không đổi cùng phương với phương trục Ox, tác dụng vào chất điểm trong khoảng thời gian 0,6 s làm vận tốc của nó thay đổi từ 8 cm/s đến 5 cm/s. Tiếp đó, tăng độ lớn của lực lên gấp đôi trong khoảng thời gian 2,2 s nhưng vẫn giữ nguyên hướng của lực. Chất điểm đổi chiều chuyển động ở tọa độ gần giá trị nào nhất sau đây? A. 5 cm. B. 11 cm. C. 12 cm. D. 6 cm. Hướng dẫn vs vt 5 8 2 a1 5(cm / s ) * Giai đoạn đầu: Δ t 0,6 2 2 s1 vt t 0,5a1t 8.0,6 0,5 5 .0,6 3,9 cm 2 a2 2a1 10 cm / s v v 0 5 * Giai đoạn sau: Δ t s t 0,5 s a2 10 s v t 0,5a t 2 t Δ t s 5.0,5 0,5 10 .0,52 1,25 cm 2 t 2 2 x s1 s2 5,15 cm Chọn A. Câu 18. Một vật có khối lượng 1 kg, chuyển động về phía trước với tốc độ 5 m/s, va chạm vào một vật thứ hai đang đứng yên. Sau va chạm, vật thứ nhất chuyến động ngược trở lại với tốc độ 1 m/s, còn vật thứ hai chuyển động với tốc độ 2 m/s. Khối lượng của vật thứ hai bằng A. 1,5 kg. B. 2 kg. C. 2,5 kg. D. 3 kg. Hướng dẫn * Chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật 1. Δ v Δ v Δ v * Từ: F F m a m a m 1 m 2 m 2 1 1 5 m 2 0 21 12 1 1 2 2 1 Δ t 2 Δ t 2 Δ t 2 m2 3 kg Chọn D.
16. Câu 19. Một quả bóng có khối lượng 0,2 kg bay với tốc độ 25 m/s đến đập vuông góc với một bức tường rồi bị bật trở lại theo phương cũ với tốc độ 15 m/s. Khoảng thời gian va chạm bằng 0,05 s. Tính độ lớn lực của tường tác dụng lên quá bóng, coi lực này là không đổi trong suốt thời gian tác dụng. A. 150 N. B. 200 N. C. 160 N. D. 90 N. Hướng dẫn * Chọn chiều dương là chiều chuyển động của quả bóng sau khi va chạm. * Lực của tường tác dụng lên quả bóng: Δ v 15 25 F m a m 1 0,2. 160 N Chọn C. 21 1 1 1 Δ t 0,05 Câu 20. Một vật có khối lượng 0,5 kg chuyển động nhanh dần đều với độ lớn vận tốc ban đầu 2 m/s. Sau thời gian 4 giây nó đi được quãng đường 24 m. Biết rằng vật luôn chịu tác dụng của lực kéo FK và lực cản FC = 0,5 N. Độ lớn của lực kéo bằng A. 1,5 N. B. 2 N. C. 2,5 N. D. 10 N Hướng dẫn * Chọn chiều dương là chiều chuyển động. 2 2 2 s v0t 0,5at 24 2.4 0,5a.4 a 2 m / s * Từ: Chọn A. Fhl ma Fk Fc ma 0,5.2 Fk 0,5 Fk 1,5 N Câu 21. Một vật có khôi lượng 0,5 kg chuyển động nhanh dần đều với độ lớn vận tốc ban đầu 2 m/s. Sau thời gian 4 giây nó đi được quãng đường 24 m. Biết rằng vật chịu tác dụng của lực kéo FK và lực cản Fc = 0,5 N. Nếu sau thời gian 4 giây đó, lực kéo ngừng tác dụng thì sau bao lâu vật dừng lại? A. 1,5 s. B. 10 s. C. 25 s. D. 14 s. Hướng dẫn * Chọn chiều dương là chiều chuyển động.
17. 2 2 2 * Từ: s v0t 0,5at 24 2.4 0,5a.4 a 2 m / s * Vận tốc sau 4 s: v1 v0 at 2 2.4 10 m / s * Khi chỉ còn lực cản thì vật chuyển động chậm dần đều với gia tốc: F a c 1 m / s2 m 0 v 0 10 * Thời gian dừng lại: t 1 10 s Chọn B. 2 a 1 Câu 22. Hợp lưc tác dụng lên một xe ô tô biến thiên theo đồ thị hình vẽ. Biết xe có khối lượng 2 tấn, vận tốc ban đầu bằng 0. Chọn chiều dương là chiều chuyển động. Vẽ đồ thị vận tốc của xe. Hướng dẫn F 300 2 a 3 0,15 m / s * Từ t = 0 đến t = 100 s => m 2.10 v at 0,15t m / s F a 0 * Từ t = 100 s đến t = 300 s => m v 0,15.100 15 m / s F 200 2 a 3 0,1 m / s * Từ t = 300 s đến t = 400 s => m 2.10 v v0 at 15 0,1t m / s Câu 23. Từ tư thế thẳng đứng, học sinh A nhún người, hạ thấp trọng tâm xuống 18 cm. Sau đó, học sinh đó nhảy lên theo phương thẳng đứng. Khi nhảy, lực trung bình của sàn tác dụng lên học sinh đó lớn gấp bốn lần trọng lượng của học sinh A. Lấy g = 9,8 m/s 2. Tốc độ khi học sinh đó tách khỏi sàn gần giá trị nào nhất sau đây?
18. A. 4,62 m/s. B. 3,25 m/s. C. 5,25 m/s. D. 2,62 m/s. Hướng dẫn * Học sinh A chịu tác dụng của hai lực: Phản lực của sàn Q và trọng lực P. F Q P 4mg mg * Thep định luật II, Niu-tơn: a hl 3g 30 m / s2 m m m * Từ lúc nhún v0 0 cho đến khi rời khỏi sàn học sinh A chuyển động nhanh dần đều với gia tốc 2 2 2 a 30m / s và đi được quãng đường s = 0,18 m nên: v v0 2as v2 02 2.9,8.0,18 v 3,25 m / s Chọn B. DẠNG 2: BÀI TOÀN LIÊN QUAN ĐẾN CƠ HỆ CHỨA NHIỀU VẬT CÙNG CHUYỂN ĐỘNG + Biểu diễn đúng và đủ các lực tác dụng lên từng vật.   + Áp dụng phương trình định luật II Niu-tơn cho từng vật: F1 F2 ma + Chiếu các phương trình đó lên các trục tọa độ, ta được một hệ các phương trình vô hướng. + Giải hệ đó sẽ tìm ra nghiệm của bài toán. + Chú ý: Với cơ hệ có ròng rọc thông thường bỏ qua khối lượng ròng rọc, bỏ qua khối lượng sợi dây, xem sợi dây không dãn và bỏ qua ma sát ở ròng rọc. 1) Khi hai vật liên kết với nhau qua ròng ròng cố định (hình 1), vật m 1 đi được đoạn đường bao nhiêu thì vật m2 cũng đi được quãng đường bấy nhiêu nên xét về độ lớn thì s1 s2 , v1 v2 và a1 a2 (*). 2) Khi hai vật liên kết với nhau qua ròng rọc động (hình 2), vật m1 đi được đoạn đường s thì vật m2 chỉ đi được quãng đường s/2 nên xét về độ lớn thì: s1 2s2 ,v1 2v2 và a1 2a2 ( ) 3) Khi ba vật liên kết với nhau qua ròng rọc động (hình 3), nếu sợi dây nối m 1 nâng lên một đoạn s và sợi dây nối m2 rút xuống một đoạn s’ (giả sử s’ < s) thì quãng đường các vật m1, m2, và m3 đi được lần lượt là s1 s, s2 s s và s3 s s nên xét về độ lớn thì: s2 s3 2s1 , v2 v3 2v1 và a2 a3 2a1 ( ) Lời khuyên: Kinh nghiệm cho thấy, đa số các học sinh bế tắc khi gặp bài toán liên quan đến ròng rọc (đặc biệt là các bài toán biến tướng của nó) là do chưa hiểu sâu sắc các hệ thức (*), ( ) và ( ).
19. Câu 1. Trong hệ ở hình vẽ bên, khối lượng của hai vật là m1 2kg, m2 1kg . Sợi dây rất nhẹ, không dãn, bỏ qua khối lượng của ròng rọc, bỏ qua mọi ma sát. Lấy g 10m / s2 . Khi hệ bắt đầu chuyển động, độ lớn lực căng sợi dây là T và độ lớn gia tốc của các vật là a. Giá trị của T/a bằng A. 1,5 kg. B. 4 kg. C. 2,5 kg. D. 2 kg. Hướng dẫn Cách 1:    P1 T1 m1 a1 * Áp dụng định luật II Niu-tơn cho các vật:    P2 T2 m2 a2 2m m T 1 2 g m m Chieu Ox m1 g T1 m1a1 T T T 1 2  1 2 m g T m a a1 a2 a m m g 2 2 2 2 a 1 2 m1 m2 T 2m m 2.2.1 1 2 4 kg Chọn B. a m1 m2 2 1 Cách 2: * Chọn chiều dương là chiều chuyển động.
20. * Xem m1 m2 là một hệ thì T 1 và T2 là các nội lực chỉ có P 1 và P2 có tác dụng làm cho hệ chuyển động có gia tốc với độ lớn: P P m m a 1 2 1 2 g m1 m2 m1 m2 2m1m2 * Xét riêng vật m1: P1 T1 m1a T T1 T2 m1 g a g m1 m2 T 2m m 2.2.1 1 2 4 kg Chọn B a m1 m2 2 1 Câu 2. Trong hệ ở hình vẽ, khối lượng của hai vật là m1 2kg; m2 1kg . Sợi dây rất nhẹ, không dãn, bỏ qua khối lượng của ròng rọc, bỏ qua mọi ma sát. Độ cao lúc đầu của hai vật chênh nhau h = 1 m. Sau thời gian ∆t kể từ khi bắt đầu chuyển động thì hai vật ở vị trí ngang nhau. Lấy g = 10 m/s2. Giá trị của ∆t gần giá trị nào nhất sau đây? A. 1,5 s. B. 0,55 s. C. 25 s. D. 14 s. Hướng dẫn * Chọn chiều dương là chiều chuyển động * Xem m1 m2 là một hệ thì chỉ có P 1 và P2 có tác dụng làm cho hệ chuyển động có gia tốc, áp dụng P P định luật II Niu-tơn cho hệ: a 1 2 m1 m2 m m 10 a 1 2 g m / s2 m1 m2 3
21. 2 * Vật m1 chuyển động nhanh dần đều xuống dưới không vận tốc ban đầu với độ lớn gia tốc 10/3 m/s . Vật 2 m2 chuyển động nhanh dần đều lên trên không vận tốc ban đầu với độ lớn gia tốc 10/3 m/s . Khi đi ngang qua nhau thì mỗi vật đi được quãng đường s= h/2 = 0,5 m, tức là: 10 s 0,5at 2 0,5 0,5 t 2 t 0,548 s Chọn B. 3 Quy ước: Vì việc biểu diễn vectơ lực trên hình có mũi tên phía trên (hình a) gây ra sự “rối rắm” nên để đơn giản từ đây chúng ta bỏ mũi tên phía trên mà không ảnh hưởng đến ý nghĩa vật lý (hình b). Câu 3. Trong hệ ở hình vẽ, khối lượng của hai vật là m1 m2 1kg . Sợi dây rất nhẹ, không dãn, bỏ qua khối lượng của ròng rọc, bỏ qua mọi ma sát, lấy g = 9,8 m/s2. Khi hệ bắt đầu chuyển động, độ lớn lực căng sợi dây nối với m1 gần giá trị nào nhất sau đây? A. 6 N. B. 12 N. C. 7 N. D. 10 N. Hướng dẫn * Chọn chiều dương là chiều chuyển động như hình vẽ. * Đối với ròng rọc động thì a1 2a2 . * Áp dụng định luật II Niu-tơn cho các vật:
22. T 5,88 N m1 g T m1a1 a 0,5a T a1 9,8 2 1 2T m g m a 2T 0,5a 9,8 a 3,92 m / s2 2 2 2 1 1 => Chọn A. Câu 4. Một vật có khối lượng m = 1 kg được treo vào trục quay của một ròng rọc động như hình vẽ. Sợi dây rất nhẹ, không dãn, bỏ qua khối lượng của ròng rọc, bỏ qua mọi ma sát. Lấy g = 9,8 m/s2. Đầu dây còn lại được vắt qua ròng rọc cố định được kéo xuống bởi lực có hướng thẳng đúng trên xuống có độ lớn F. Nếu m chuyển động lên trên với gia tốc có độ lớn a = 2,4 m/s2 thì F gần giá trị nào nhất sau đây? A. 6 N. B. 12 N. C. 7 N. D. 10 N. Hướng dẫn * Chọn chiều dương là chiều chuyển động của m như hình vẽ. * Áp dụng định luật II Niu-tơn cho m: 2F P ma F 0,5m g a 0,5.1. 9,8 2,4 6,1 N => Chọn A. Câu 5. Ở đỉnh của hai mặt phẳng nghiêng hợp với mặt phẳng nằm ngang góc 30 (xem hình vẽ), có gắn một ròng rọc khối lượng không đáng kể.
23. Dùng một sợi dây nhẹ vắt qua ròng rọc, hai đầu dây nối với hai vật m 1 và m2 đặt trên các mặt phẳng 2 nghiêng. Khối lượng của các vật m 1 và m2 đều bằng 1 kg. Lấy g = 10 m/s . Bỏ qua tất cả các lực ma sát. Độ lớn lực căng của dây gần giá trị nào nhất sau đây? A. 6 N. B. 12 N. C. 7 N. D. 10 N. Hướng dẫn * Chọn chiều dương là chiều chuyển động như hình vẽ. * Xét hệ m1 m2 thì T1 và T2 là nội lực, chỉ hai thành phần của ngoại lực là P2 và P1 sin là có tác dụng làm cho hệ chuyển động với cùng một gia tốc và có độ lớn: m g m g sin 2 1 m1 m2 1; g 10 2   30  a 2,5 m / s m1 m2 * Xét riêng vật m2: P2 T1 m2 a T1 T2 m1 g a 7,5 N Chọn C. Câu 6. Ở đỉnh của hai mặt phẳng nghiêng hợp với mặt phẳng nằm ngang các góc 30 và  45 (xem hình vẽ), có gắn một ròng rọc khối lượng không đáng kể. Dùng một sợi dây nhẹ vắt qua ròng rọc, hai đầu dây nối với hai vật m 1 và m2 đặt trên các mặt phẳng 2 nghiêng. Khối lượng của các vật m 1 và m2 đều bằng 1 kg. Lấy g = 10 m/s . Bỏ qua tất cả các lực ma sát. Độ lớn lực căng của dây gần giá trị nào nhất sau đây? A. 6 N. B. 12 N. C. 7 N. D. 10 N. Hướng dẫn * Chọn chiều dương là chiều chuyển động như hình vẽ.
24. * Xét hệ m1 m2 thì T1 và T2 là nội lực, chỉ hai thành phần của ngoại lực là P2 sin  và P1 sin là có tác dụng làm cho hệ thống chuyển động với cùng một gia tốc và có độ lớn: m g sin  m g sin 2 1 m1 m2 1; g 10 2 a  30;  45 a 1,0355 m / s m1 m2 * Xét riêng vật m2: P2 sin  T1 m2 a T1 T2 6,0356 N Chọn A. Câu 7. Hai vật có khối lượng m1 1kg; m2 2kg được nối với nhau bằng một sợi dây 1 và được đặt trên mặt bàn nằm ngang. Dùng một sợi dây 2 vắt qua một ròng rọc, một đầu dây buộc vào m 2 và đầu kia buộc vào một vật thứ ba có khối lượng m3 3kg (xem hình vẽ). Coi ma sát không đáng kể, bỏ qua khối lượng của ròng rọc và khối lượng của các sợi dây. Lấy g = 10 m/s 2. Khi hệ bắt đầu chuyển động, độ lớn lực căng sợi dây 1 và 2 lần lượt là T1 và T2. Giá trị của T1 T2 bằng A. 15 N. B. 20 N. C. 24 N. D. 10 N. Hướng dẫn * Chọn chiều dương là chiều chuyển động. * Xét hệ m1 m2 m3 thì ngoại lực duy nhất P 3 làm cho hệ chuyển động với cùng một gia tốc có độ m g 3.10 lớn: a 3 5 m / s2 m1 m2 m3 1 2 3 * Xét riêng vật m1: T1 m1a 5 N
25. * Xét riêng vật m2: T2 T1 m2 a T2 5 2.5 T2 15 N T2 T1 20 N Chọn B. Câu 8. Hai vật có khối lượng m1 1kg; m2 2kg được nối với nhau bằng một sợi dây 1 và được đặt trên mặt bàn nằm ngang. Dùng một sợi dây 2 vắt qua một ròng rọc, một đầu dây buộc vào m2 và đầu kia buộc vào một vật thứ ba có khối lượng m3 3kg (xem hình vẽ). Độ lớn lực ma sát giữa m 2 và mặt bàn là FC 6N , còn lại ma sát không đáng kể, bỏ qua khối lượng của ròng rọc và khối lượng của các sợi dây. Lấy g = 10 m/s2. Khi hệ bắt đầu chuyển động, độ lớn lực căng sợi dây 1 và 2 lần lượt là T1 và T2. Giá trị của T1 T2 bằng A. 15 N. B. 22 N. C. 20 N. D. 10 N. Hướng dẫn * Chọn chiều dương là chiều chuyển động. * Xét hệ m1 m2 m3 thì hai ngoại lực P 3 và FC làm cho hệ chuyển động với cùng một gia tốc có độ m g F 3.10 6 lớn: a 3 C 4 m / s2 m1 m2 m3 1 2 3 * Xét riêng vật m1: T1 m1a 4 N T1 4; Fc 6 * Xét riêng vật m2: T T F m a  T 18 N 2 1 C 2 m2 2; a 4 2 T1 T2 22 N Chọn B. Câu 9. Hai vật giống nhau cùng khối lượng M = 3 kg, được nối với nhau bằng sợi dây nhẹ, không dãn và được vắt qua ròng rọc (xem hình vẽ). Lấy g = 10 m/s 2. Bỏ qua mọi ma sát, bỏ qua khối lượng của ròng rọc.
26. Một vật nhỏ m = 2 kg được đặt lên một trong hai vật M, khi đó độ lớn phản lực của M lên m là Q và độ lớn lực tác dụng lên ròng rọc là R. Giá trị (Q + R) gần giá trị nào nhất sau đây? A. 91 N. B. 60 N. C. 81 N. D. 70 N. Hướng dẫn * Chọn chiều dương cho các chuyển động của các vật như hình vẽ. m M g T m M a T 5a 5.10 T 37,5 N 2 * Từ T Mg Ma T 3a 3.10 a 2,5 m / s mg Q ma Q m g a Q 15 N Q R Q 2T 90 N Chọn A. Câu 10. Trong hình vẽ, A là lực kế, mỗi đĩa có một quả cân 3 kg thì số chỉ của lực kế A là x. Bỏ qua khối lượng của các đĩa cân và của lực kế. Nếu bớt 1 kg ở đĩa 1 thì số chỉ của lực kế là y. Lấy g = 10 m/s 2. Giá trị của (x + y) gần giá trị nào nhất sau đây? A. 35 N. B. 75 N. C. 55 N. D. 65 N. Hướng dẫn
27. * Lúc đầu, cơ hệ cân bằng, số chỉ lực kế bằng lực căng sợi dây và bằng trọng lượng mỗi đĩa: x= mg= 30N * Sau đó, hệ chuyển động với gia tốc có độ lớn a, số chỉ lực kế bằng độ lớn lực căng T: T 24 N y m2 g T m2 a T 3a 3.10 T m g m a T 2a 2.10 2 1 1 a 2 m / s x y 54 N Chọn B. Câu 11. Trong hình vẽ, A là lực kế, mỗi đĩa có một quả cân 3 kg thì số chỉ của lực kế A là x. Bỏ qua khối lượng của các đĩa cân và của lực kế. Nếu bớt 1kg ở đĩa 1 và thêm vào đĩa 2 một lượng ∆m kg thì số chỉ của lực kế là y. Lấy g = 10 m/s2. Neu y = x thì giá trị của ∆m gần giá trị nào nhất sau đây? A. 3,2 kg. B. 2,7 kg. C. 1,5 kg. D. 3,5 kg. Hướng dẫn * Lúc đầu, cơ hệ cân bằng, số chỉ lực kế bằng lực căng sợi dây và bằng trọng lượng mỗi đĩa: x mg 30N . * Sau đó, hệ chuyển động với gia tốc có độ lớn a, số chỉ lực kế bằng độ lớn lực căng T = y = x = 30 N: 3 Δ m .10 30 3 Δ m a m2 g T m2 a Δ m 3 kg T m g m a 2 1 1 30 2.10 2a a 5 m / s => Chọn A. Câu 12. Trong cơ hệ như hình vẽ, các mặt phẳng đều nhẵn: 30 , m1 m2 1kg, m3 4kg .
28. Bỏ qua khối lượng của ròng rọc và dây. Bỏ qua ma sát ở ròng rọc. Lấy g = 9,8 m/s2. Độ lớn lực căng sợi dây nối hai vật 1 và 2 gần giá trị nào nhất sau đây? A. 4 N. B. 7 N. C. 5 N. D. 6 N. Hướng dẫn * Chọn chiều dương cho các chuyển động của các vật như hình vẽ. * Khi 1 và 2 tiến lại gần ròng rọc các quãng đường lần lượt s1 và s2 thì 3 đi xuống một đoạn s3 s1 s2 / 2 nên xét về độ lớn thì: s1 s2 2s3 , v1 v2 2v3 và a1 a2 2a3 . T a1 m 1 T m2 g sin * Áp dụng định luật II Niu-tơn cho các vật: a2 m2 m3 g 2T a3 m3 T a 1 1 T 9,8sin 30 a1 a2 2a3 a2  T 4,9 N Chọn C. 1 4.9,8 2T a3 4 Câu 13. Qua một ròng rọc A khối lượng không đáng kể, người ta luồn một sợi dây, một đầu buộc vào quả nặng m1 = 5 kg, đầu kia buộc vào một ròng rọc B khối lượng không đáng kể.
29. Qua B lại vắt một sợi dây khác. Hai đầu dây nối với hai quả nặng m2 = 3 kg và m3 = 1 kg. Ròng rọc A với toàn bộ các trọng vật được treo vào một lực kế lò xo (xem hình vẽ). Lấy g = 10 m/s2. Số chỉ lực kế bằng A. 32,5 N B. 75 N C. 37,5 N D. 65 N Hướng dẫn * Chọn chiều dương cho các chuyển động của các vật như hình vẽ. Từ mối quan hệ về đường đi của các ròng động và cố định suy ra: a2 a3 2a1 * Vì ròng rọc không có khối lượng và ma sát ở các ổ trục không đáng kể nên: T1 2T2 m1 g T1 m1a1 * Áp dụng định luật II Niu-tơn cho các vật: T2 m2 g m2 a2 T2 m3 g m3a3 T1 2g 2 2a1 m 1 T 1 2a1 a2 a3 8g g 10 0,5 g a2  T1  T1 37,5 N m 4 1 1 m1 5; m2 3; m3 1 2 m m m T1 1 2 3 0,5 g a3 m3 T 2T1 75 N Chọn B.
30. Câu 14. Hai vật được nối với nhau bằng một sợi dây lí tưởng vắt qua ròng rọc lý tưởng như hình vẽ. Vật treo m2 nặng gấp đôi vật m1 trên mặt bàn rất rộng nằm ngang nhẵn. Tại thời điểm ban đầu dây nối m1 hợp với phương ngang một góc a . 2 Sau khi buông tay các vật bắt đầu chuyển động. Lấy g = 10 m/s . Tại thời điểm m1 bắt đầu rời khỏi mặt bàn thì 45 , độ lớn gia tốc của m1 là a1 và độ lớn gia tốc của m2 là a2. Giá trị của (a1 – a2) gần giá trị nào nhất sau đây? A. 12 m/s2. B. 13 m/s2. C. 0,1 m/s2. D. 7 m/s2. Hướng dẫn     P1 T1 N1 m1 a1 * Áp dụng định luật II Niu-tơn cho các vật:    P2 T2 m2 a2 T cos m a 1 1 1 2 a1 10 m / s Chieu Ox, Oy T1 T2 T ; m2 2m1  m1 g T1 sin N1 0 N  0;  45  1 a 2,93 m / s2 2 m2 g T2 m2 a2 2 a1 a2 7,07 m / s Chọn B. BÀI TOÁN TƯƠNG TỰ VÀ BIẾN TƯỚNG Câu 1. Một quả bóng, khối lượng 0,2 kg được ném về phía một vận động viên bóng chày với tốc độ 30 m/s. Người đó dùng gậy đập vào quả bóng cho bay ngược lại với tốc độ 20 m/s. Thời gian gậy tiếp xúc với bóng là 0,025 s. Lực mà bóng tác dụng vào gậy có độ lớn bằng A. 150 N. B. 200 N. C. 160 N. D. 400 N.
31. Câu 2. Một vật có khối lượng 8 kg trượt xuống một mặt phẳng nghiêng nhẵn với độ lớn gia tốc 20 m/s 2. Độ lớn lực gây ra gia tốc này bằng bao nhiêu? So sánh độ lớn của lực này với trọng lượng của vật. Lấy g = 10 m/s2. A. 1,6 N, nhỏ hơn trọng lượng. B. 16 N, nhỏ hơn trọng lượng. C. 160 N, lớn hơn trọng lượng. D. 4 N, lớn hơn trọng lượng. Câu 3. Một ô tô có khối lượng 1800 kg đang chuyển động thì bị hãm phanh với lực hãm có độ lớn bằng 900 N. Hỏi độ lớn và hướng của vectơ gia tốc mà lực này gây ra cho xe? A. 0,375 m/s2, cùng với hướng chuyển động. B. 0,375 m/s2, ngược với hướng chuyển động. C. 8/3 m/s2, cùng với hướng chuyển động. D. 0,5 m/s2, ngược với hướng chuyển động. 2 Câu 4. Một lực có độ lớn F truyền cho vật có khối lượng m 1 một gia tốc có độ lớn bằng 5 m/s , truyền 2 cho một vật khác có khối lượng m2 một gia tốc có độ lớn bằng 3 m/s . Nếu đem ghép hai vật đó lại thành một vật thì lực đó truyền cho vật ghép một gia tốc có độ lớn bằng bao nhiêu? A. 1,6 m/s2. B. 0,1 m/s2. C. 2,5 m/s2. D. 1,875 m/s2. Câu 5. Một quả bóng, khối lượng 0,50 kg đang nằm yên trên mặt đất. Một cầu thủ đá bóng với một lực 500 N. Thời gian chân tác dụng vào bóng là 0,02 s. Quả bóng bay đi với tốc độ A. 0,01 m/s. B. 20m/s. C. 2,5 m/s. D. 10 m/s. Câu 6. Tính lực đẩy trung bình của hơi thuốc súng lên đầu đạn ở trong nòng súng bộ binh, biết rằng đầu đạn có khối lượng m = 10 g, thời gian chuyển động của đạn trong nòng là 0,001 giây, tốc độ của viên đạn ở đầu nòng súng là v = 865 m/s. A. 9150 N. B. 7200 N.
32. C. 8650 N. D. 400 N. Câu 7. Một toa xe khối lượng 20 tấn chuyển động với tốc độ 54 km/h. Tính độ lớn lực cản trung bình tác dụng lên xe, nếu toa xe dừng lại sau thời gian 1 phút 40 giây? A. 9150N. B. 7200N. C. 8650N. D. 3000 N. Câu 8. Một viên đạn khối lượng 10 g chuyển động với tốc độ 200 m/s đập vào một tấm gỗ và xuyên sâu vào tấm gỗ một đoạn s. Biết thời gian chuyển động của viên đạn trong tấm gỗ bằng 4.10 -4 giây và độ lớn lực cản trung bình của tấm gỗ lên viên đạn là Fc. Độ lớn của Fc/s bằng A. 12500 N/m. B. 125000 N/m C. 186500 N/m. D. 1865000 N/m. Câu 9. Một lực có độ lớn 2 N tác dụng vào một vật có khối lượng 2,0 kg lúc đầu đứng yên, trong khoảng thời gian 2 s. Quãng đường mà vật đi được trong khoảng thời gian đó là A. 0,5 m. B. 2,0 m. C. 1,0 m. D. 4,0 m. Câu 10. Một vật nhỏ khối lượng 2 kg, lúc đầu đứng yên. Nó bắt đầu chịu tác dụng đồng thời của hai lực có độ lớn lần lượt F 1 = 4 N và F2 = 3 N. Góc giữa hai lực đó là 30°. Quãng đường vật đi được sau 1,5 s gần giá trị nào nhất sau đây? A. 3,8 m. B. 2,5 m. C. 6,5 m. D. 4,5 m. Câu 11. Một vật có khối lượng 3 kg đang chuyển động thẳng đều với tốc độ 2 m/s thì chịu tác dụng của một lực 9 N cùng hướng với hướng chuyển động. Vật sẽ chuyển động 19,5 m tiếp theo trong thời gian là A. 3 s.
33. B. 2 s. C. 10 s. D. 4 s. Câu 12. Một ô tô có khối lượng 1500 kg khi khởi hành được tăng tốc bởi một lực 2000 N trong 18 giây đầu tiên. Tốc độ của xe đạt được ở cuối khoảng thời gian đó là A. 45 m/s. B. 20 m/s. C. 24 m/s. D. 40 m/s. Câu 13. Phải tác dụng một lực 100 N vào một xe chở hàng có khối lượng 400 kg trong thời gian bao nhiêu để tăng tốc độ của nó từ 10 m/s lên đến 12 m/s? A. 16 s. B. 8 s. C. 10 s. D. 40 s. Câu 14. Một vật có khối lượng 3 kg chuyển động thẳng nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ. Vật đi được 80cm trong 0,5 s. Độ lớn hợp lực tác dụng vào vật là A. 6,4 N. B. 12,8 N. C. 19,2 N. D. 1280 N. Câu 15. Một lực không đổi tác dụng vào một vật có khối lượng 6 kg làm tốc độ của nó tăng dần từ 2 m/s đến 8 m/s trong 3 s. Độ lớn lực tác dụng vào vật là A. 15 N. B. 10 N. C. 12 N. D. 5,0 N. Câu 16. Một vật có khối lượng 50 kg, bắt đầu chuyển động nhanh dần đều và sau khi đi được 50 cm thì có tốc độ 0,7 m/s. Lực tác dụng vào vật có giá trị là A. F = 4,9 N. B. F = 24,5 N.
34. C. F = 35 N. D. F = 17,5 N. Câu 17. Một ô tô đang chạy với tốc độ 60 km/h thi người lái xe hãm phanh, xe đi tiếp được quãng đường 25 m thì dừng lại. Hỏi nếu ô tô chạy với tốc độ 120 km/h thì quãng đường đi được từ lúc hãm phanh đến khi dừng lại là bao nhiêu? Giả sử lực hãm trong hai trường hợp bằng nhau. A. 100 m. B. 70,7 m. C. 141 m. D. 200 m. Câu 18. Lực có độ lớn F1 tác dụng lên một vật trong khoảng thời gian 0,8 s làm tốc độ của nó thay đổi từ 0,4 m/s đến 0,72 m/s. Lực khác có độ lớn F2 tác dụng lên nó trong khoảng thời gian 2 s làm tốc độ của nó thay đổi từ 0,8 m/s đến 1 m/s. Biết các lực đó có độ lớn không đổi và có phương luôn cùng phương với chuyển động. Tỉ số F1/F2 bằng A. 4. B. 2. C. 0,2. D. 5. Câu 19. Lực có độ lớn F tác dụng lên một vật trong khoảng thời gian 2 s làm tốc độ của nó thay đổi từ 0,8 m/s đến 1 m/s. Biết lực đó có độ lớn không đổi và có phương luôn cùng phương với chuyển động. Nếu lực đó tác dụng lên vật trong khoảng thời gian 2,4 s thì tốc độ của vật thay đổi một lượng A. 0,11 m/s. B. 0,22 m/s. C. 0,24 m/s. D. 0,05 m/s. Câu 20. Một vật đang chuyển động dọc theo chiều dương của trục Ox thì một lực không đổi có phương song song với trục Ox, tác dụng vào vật trong khoảng thời gian 0,6 s làm vận tốc của nó thay đổi từ 8 cm/s đến 5 cm/s. Tiếp đó, tăng độ lớn của lực lên gấp đôi trong khoảng thời gian 2,1 s nhưng vẫn giữ nguyên hướng của lực. Vận tốc của vật tại thời điểm cuối bằng A. 16 cm/s. B. 17 cm/s. C. -17 cm/s. D. -16 cm/s.
35. Câu 21. Một chất điểm đang chuyển động thẳng đều dọc theo chiều dương của trục Ox. Đúng thời điểm t = 0, chất điểm qua gốc tọa độ, thì một lực không đổi cùng phương với phương trục Ox, tác dụng vào chất điểm trong khoảng thời gian 0,6 s làm vận tốc của nó thay đổi từ 9 cm/s đến 6 cm/s. Tiếp đó, tăng độ lớn của lực lên gấp đôi trong khoảng thời gian 2,2 s nhưng vẫn giữ nguyên hướng của lực. Chất điểm đổi chiều chuyển động ở thời điểm A. 1,2 s. B. 1,5 s. C. 1,7 s. D. 1,1 s. Câu 22. Một chất điểm đang chuyển động thẳng đều dọc theo chiều dương của trục Ox. Đúng thời điểm t = 0, chất điểm qua gốc tọa độ, thì một lực không đối cùng phương với phương trục Ox, tác dụng vào chất điểm trong khoảng thời gian 0,6 s làm vận tốc của nó thay đổi từ 9 cm/s đến 6 cm/s. Tiếp đó, tăng độ lớn của lực lên gấp đôi trong khoảng thời gian 2,2 s nhưng vẫn giữ nguyên hướng của lực. Chất điểm đổi chiều chuyển động ở tọa độ gần giá trị nào nhất sau đây? A. 5 cm. B. 11 cm. C. 12 cm. D. 6 cm. Câu 23. Một vật có khối lượng 1 kg, chuyển động về phía trước với tốc độ 4 m/s, va chạm vào một vật thứ hai đang đứng yên. Sau va chạm, vật thứ nhất chuyển động ngược trở lại với tốc độ 1 m/s, còn vật thứ hai chuyển động với tốc độ 2 m/s. Khối lượng của vật thứ hai bằng A. 1,5 kg. B. 2 kg. C. 2,5 kg. D. 3 kg. Câu 24. Một quả bóng có khối lượng 0,1 kg bay với tốc độ 25 m/s đến đập vuông góc với một bức tường rồi bị bật trở lại theo phưong cũ với tốc độ 15 m/s. Khoảng thời gian va chạm bằng 0,05 s. Tính độ lớn lực cùa tường tác dụng lên quả bóng, coi lực này là không đối trong suốt thời gian tác dụng A. 80 N. B. 200 N. C. 160 N. D. 90 N.
36. Câu 25. Một vật có khối lượng 0,5 kg chuyển động nhanh dần đều với độ lớn vận tốc ban đầu 2 m/s. Sau thời gian 4 giây nó đi được quãng đường 24 m. Biết rằng vật luôn chịu tác dụng của lực kéo F K và lực cản Fc = 1 N. Độ lớn của lực kéo bằng A. 1,5 N. B. 2 N. C. 2,5 N. D. 10 N. Câu 26. Một vật có khối lượng 0,5 kg chuyển động nhanh dần đều với độ lớn vận tốc ban đầu 2 m/s. Sau thời gian 4 giây nó đi được quãng đường 24 m. Biết rằng vật chịu tác dụng của lực kéo FK và lực cản FC = 1 N. Nếu sau thời gian 4 giây đó, lực kéo ngừng tác dụng thì sau bao lâu vật dừng lại? A. 5 s. B. 10 s. C. 25 s. D. 14 s. Câu 27. Một ô tô không chở hàng có khối lượng 3 tấn, khởi hành với gia tốc có độ lớn 0,36 m/s2. Khi ô tô chở hàng thì khởi hành với gia tốc có độ lớn 0,12 m/s 2. Biết rằng hợp lực tác dụng vào ô tô trong hai trường hợp đều bằng nhau. Khối lượng của hàng hoá trên xe bằng A. 2 tấn. B. 2,5 tấn. C. 6 tấn. D. 4 tấn. Câu 28. Trong hệ ở hình vẽ, khối lượng của hai vật là m1 = m2 = 1 kg. Sợi dây rất nhẹ, không dãn, bỏ qua khối lượng của ròng rọc, bỏ qua mọi ma sát. Lấy g = 9,8 m/s 2. Khi hệ bắt đầu chuyển động, độ lớn gia tốc của m1 gần giá trị nào nhất sau đây? A. 1,2 m/s2 B. 2,3 m/s2 C. 4,5 m/s2 D. 3,9 m/s2
37. Câu 29. Qua một ròng rọc A khối lượng không đáng kể, người ta luồn một sợi dây, một đầu buộc vào quả nặng m1 = 5 kg, đầu kia buộc vào một ròng rọc B khối lượng không đáng kể. Qua B lại vắt một sợi dây khác. Hai đâu dây nối với hai quả nặng m2 = 3 kg và m3 = 1 kg. Ròng rọc A với toàn bộ các trọng vật được treo vào một lực kế lò xo (xem hình vẽ). Lấy g = 10 m/s 2. Độ lớn gia tốc của quả nặng m3 bằng A. 12 m/s2 B. 8,75 m/s2 C. 15 m/s2 D. 6,75 m/s2 Câu 30. Một vật có khối lượng m = 1 kg được treo vào trục quay của một ròng rọc động như hình vẽ bên. Sợi dây rất nhẹ, không dãn, bỏ qua khối lượng của ròng rọc, bỏ qua mọi ma sát. Lấy g = 9,8 m/s 2. Đầu dây còn lại được vắt qua ròng rọc cố định được kéo xuống bởi lực có hướng thẳng đứng trên xuống có độ lớn F. Nếu m đứng yên thì F gần giá trị nào nhất sau đây? A. 6 N. B. 5 N. C. 7 N. D. 10 N. Câu 31. Hai vật được nối với nhau bằng một sợi dây lí tưởng vắt qua ròng rọc lý tưởng như hình vẽ.
38. Vật treo m2 nặng gấp đôi vật m1 trên mặt bàn rất rộng nằm ngang nhẵn. Tại thời điếm ban đầu dây nối m 1 hợp với phưong ngang một góc . Sau khi buông tay các vật bắt đầu chuyển động. Lấy g = 10 m/s 2. Tại thời điểm m1 bắt đầu rời khỏi mặt bàn thì = 45°, độ lớn gỉa tốc của m1 là a1 và độ lớn gia tốc của m2 là a2. Giá trị của (a1 + a2) gần giá trị nào nhất sau đây A. 12 m/s2 B. 13 m/s2 C. 15 m/s2 D. 18 m/s2 ĐÁP ÁN BÀI TOÁN TƯƠNG TỰ VÀ BIẾN TƯỚNG 1D 2C 3D 4D 5B 6C 7D 8B 9B 10A 11A 12C 13B 14C 15C 16B 17A 18A 19C 20D 21A 22D 23C 24A 25B 26A 27C 28D 29B 30B 31B