Bài tập động lực

Chia sẻ: Trần Bá Trung | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

Thêm vào BST

Báo xấu

264
lượt xem 24
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Động lượng p của một vật l đại lượng vectơ bằng tích của khối lượng m với vận tốc v của vật ấy : p = m.v (vectơ) - Động lượng có hướng của vận tốc. - Động lượng của một hệ là tổng vectơ các động lượng của các vật trong hệ. Tài liệu sẽ giúp rất ích cho các bạn ôn thi.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài tập động lực

ĐỘNG LƢỢNG A. Lý thuyết Câu1.Ghép nội dung của cột bên trái với nội dung tương ứng ở cột bên phải. 1.Động lượng a.Động lượng của hệ bảo toàn 2.Xung của lực b.Vectơ cùng hướng với lực và tỉ 3.Xung của lực tác dụng lên vật trong lệ một khoảng thới gian nào đó với khoảng thới gian tác dụng 4.Hệ cô lập c.Vectơ cùng hướng với vận tốc 5.Hình chiếu lên phương z của tổng d.Hình chiếu lên phương z của động tổng ngoại lực tác dụng lên hệ vật bằng 0 động lượng của hệ bảo toàn e.Độ biến thiên động lượng của vật trong khoảng thời gian đó ĐA:1-C, 2-B, 3-E, 4-A, 5-D Câu .2 Trong quá trình nào sau đây, động lượng của ôtô được bảo toàn? AÔô tăng tốc B.Ôtô giảm tốc C.Ôtô chuyển động tròn đều D.Ôtô chuyển động thẳng đếu trên đường không ma sát Câu 3: Hệ kín là hệ: a. Chỉ có lực tác dụng giữa các vật trong hệ, không có các lực tác dụng của các vật ngoài hệ vào vật trong hệ. Ví dụ: b. Có các ngoại lực cân bằng với nhau. c. C.Có nội lực rất lớn so với ngoại lực. d. D.Cả ba đáp án trên. Câu 4: Chọn câu sai: A.Động lượng của một vật chuyển động, được đo bằng tích số giữa khối lượng của vật và vận tốc chuyển động của nó. Là đại lượng véc tơ cùng hướng với véc tơ vận tốc của vật. Động lượng của hệ bằng tổng véc tơ động lượng từng vật trong hệ. B.Động lượng của vật đặc trưng cho trạng thái chuyển động của vật đó. C.Xung lượng của lực tác dụng trong một khoảng thời gian t bằng độ biến thiên động lượng trong khoảng thời gian đó. v (m.v)  p p D. F  m.a  m   . Vậy F  m.a tương đương với F  t t t t Câu 5: Câu nào không thuộc định luật bảo toàn động lượng: a. Véc tơ động lượng của hệ kín được bảo toàn. bVéc tơ động lượng của hệ kín trước và sau tương tác không đổi. c. m1 v1  m2 v2 m1 v1  m2 v2 / / d. p  p1  p2  ...  pn 1
Câu 6: Đơn vị nào không phải đơn vị của động lượng: A. kg.m/s. BN.s. C. kg.m2/s D. J.s/m Câu 7: Chọn câu sai: A.Khi nhảy từ trên cao xuống nền đất rất cứng, người đó phải khuỵ chân lúc chạm đất. B.Trong đá bóng, khi thủ môn bắt một quả bóng sút rất căng, người đó phải làm động tác kéo dài thời gian bóng chạm tay mình (thu bóng vào bụng). C.Khi vật có động lượng lớn, muốn giảm động lượng của vật xuống đến không phải kéo dài thời gian vì lúc đó lực do vật gây ra rất lớn, nên phải làm cho gia tốc chuyển động của vật giảm từ từ có nghĩa là ta phải kéo dài thời gian. Cùng tượng tự: không thể thay đổi vận tốc vật một cách đột ngột. D.Có thể thay đổi vận tốc một các nhanh chóng bằng cách giảm thời gian tác dụng lực, và tăng cường độ tác dụng lực. Câu 8 : Chọn câu đúng trong các câu sau đây : a) Khối lượng của vật luôn luôn mang giá trị dương, nên vectơ động lượng bao giờ cũng có độ dài lớn Động lượng là một đại lượng vô hướng được đo bằng tích khối lượng m của vật với vận tốc của vật đó. b) Động lượng của một vật mang tính tương đối do khối lượng của vật mang tính tương đối. c) Động lượng có chiều cùng với chiều vectơ vận tốc. d) D. hơn hoặc bằng độ dài vectơ vận tốc. e) Câu 9 : Động lượng của một số chuyển động :   + chuyển động thẳng đều có v không đổi nên p không đổi.  + Chuyển động tròn có v có độ lớn không đổi không đổi nhưng có phương tiếp tuyến với quỹ  đạo tròn ( phương biến đổi) nên p có độ lớn không đổi không đổi và có phương tiếp tuyến với quỹ đạo tròn ( phương biến đổi). + Chuyển động nhanh dần và chậm dần đều động lượng biến thiên đều theo thời gian Câu 10 : Chọn câu sai: a. Va chạm là sự tương tác giữa hai vật xảy ra trong thời gian rất ngắn. b. Hệ hai vật va chạm coi là hệ kín vì thời gian tương tác rất ngắn nên bỏ qua mọi ảnh hưởng của các yếu tố xung quanh. c. Va chạm giữa hai vật là hệ kín nên tổng động lượng của hai vật trước và sau va chạm bằng nhau. d. Lực tác dụng lên vật nhỏ nên không thể làm thay đổi động lượng của vật Câu 11: Khối lượng vật tăng gấp 2 lần, vận tốc vật giảm đi một nửa thì: A. Động lượng và động năng của vật không đổi. B. Động lượng không đổi,Động năng giảm 2 lần. C.Động lượng tăng 2 lần, Động năng giảm 2 lần. D. Động lượng tăng 2 lần, Động năng không đổỉ. 2
Câu 28: Chọn câu Sai: A. Động cơ phản lực và tên lửa đều chuyển động bằng phản lực. B. Động cơ phản lực dùng tua bin nén: nó hút không khí vào phía trước, nén không về phía sau, đồng thời lúc đó nhiên liệu được phun ra, cháy. Hỗn hợp khí sinh ra phụt về phía sau, làm động cơ chuyển động về phía trước. C. Động cơ tên lửa hoạt động, nhiên liệu cháy, phụt mạnh ra phía sau làm tên lửa chuyển động về phía trước. D. Tàu vũ trụ và tên lửa chỉ chuyển động được trong không khí, không chuyển động được trong chân không. Câu 29: Một người 60kg thả mình rơi tự do từ một cầu nhảy ở độ cao 3m xuống nước và va chạm mặt nước được 0,55s thì dừng chuyển động. Lực cản mà nước tác dụng lên người là: A. 845N. B. 422,5N. C. - 845N. D. - 422,5N. Câu 30 : Chọn câu Sai: A. Sứa hay mực, nó đẩy nước từ trong các túi (sứa) hay trong các ống (mực) ra phía sau, làm nó chuyển động về phía trước. B. Sứa hay mực, nó thay đổi tư thế các ống hay túi thì hướng chuyển động cũng thay đổi. C. Sứa hay mực, nó hút nước vào các túi (sứa) hay trong các ống (mực), làm nó chuyển động về phía trước. D. Các tên lửa vũ trụ có một số động cơ phụ để đổi hướng chuyển động khi cần thiết, bằng cách cho động cơ phụ hoạt động phụt ra luồng khítheo hướng ngược với hướng cần chuyển động. Câu 180: Chọn câu đúng: A. Chuyển động bằng phản lực là chuyển động về phía trước khi tác dụng một lực về phía sau. B. Trong hệ kín, nếu có một phần của hệ chuyển động theo một hướng thì phần còn lại chuyển động theo hướng ngược lại. C. Trong chuyển động bằng phản lực một vật chuyển động về phía này thì một vật chuyển động về phía ngược lại. D. Trong hệ kín khi đứng yên, nếu có một phần của hệ chuyển động theo một hướng thì phần còn lại chuyển động theo hướng ngược lại. B. BÀI TẬP PHẦN 1: Liên hệ giữa lực và động lƣợng. ứng dụng động lƣợng để giải bài toán động học.  Bài toán: Một vật chuyển động thẳng biến đổi đều với lực tác dụng F không đổi. Tính v,t,a,s 3
B1: Chọn chiều (+) : chuyển động   B2: Áp dụng định luật 2 Niuton: F .t  P Câu 1: Một viên đạn khối lượng m = 10g bay ngang với vận tốc v1 = 300m/s xuyên vào tấm gỗ dày 5cm. Sau khi xuyên qua tấm gỗ, đạn có vận tốc v2 = 100m/s. Lực cản trung bình của tấm gỗ tác dụng lên viên đạn là: A. 8.103 N. B. - 4.103 N. C. - 8.103N. D. 4.103 N. Câu2: Tính lực đẩy trung bình của hơi thuốc súng lên đầu đạn ở trong nòng một súng trường bộ binh, biết rằng đầu đạn có khối lượng 10g, chuyển động trong nòng súng nằm ngang trong khoảng 10-3 s, vận tốc khi đến đầu nòng súng v=865m/s. Câu 3: Một toa xe khối lượng 10 tấn đang chuyển động trên đường ray nằm ngang với vận tốc không đổi v=54km/h. Người ta tác dụng lên to axe một lực hãm theo phương ngang. Tính độ lớn trung bình của lực hãm nếu to axe dừng lại sau: a. 1 phút 40 giây.(1500N) b. 10 giây.(15000N) Câu 4 Một vật có khối lương 1kg rơi tự do xuống đất trong khoảng thời gian 0,5s.Độ biến thiên động lượng trong khoảng thời gian đó là: (Cho g =9,8m/s2) A.5,0kgms-1 B.4,9kgms-1 C.10kgms-1 D.0,5kgms-1 Bài 5: Một quả bóng có khối lượng m=300g va chạm vào tường và nảy trở lại với cùng vận tốc. Vận tốc cuả bóng trước va chạm là +5m/s. Biến thiên động lượng cuả bong và xung lượng của tường tác dụng lên bóng biết thời gian tác dụng là 0.01s: A -1,5kgm/s. 150Ns, B.1,5kgm/s, 150Ns,. C.3kgm/s. 300Ns D.-3kgm/s, - 300Ns Câu 6: Một quả cầu rắn có khối lượng m = 0,1kg chuyển động với vận tốc v = 4m/s trên mặt phẳng nằm ngang. Sau khi va chạm vào vách cứng, nó bất trở lại với cùng vận tốc 4m/s, thời gian va chạm là 0,05s. Độ biến thiên động lượng của quả cầu sau va chạm và xung lực của vách tác dụng lên quả cầu là: A. 0,8kg.m/s & 16N. B. – 0,8kg.m/s & - 16N. C. – 0,4kg.m/s & - 8N. D. 0,4kg.m/s & 8N.  Câu 7: Một chất điểm có khối lượng m=200g chịu một lực tổng hợp F không đổi tác dụng  trong thời gian t=10s. Biết lực tác dụng F cùng chiều chuyển động và có độ lớn F=2N. Tính vận tốc lúc cuối của chất điểm, biết vận tốc đầu v1=20cm/s. Đa: 100,2m/s. Câu 8: Một xe tải có khối lượng m=4 tấn chạy với tốc độ 36km/h. Nếu muốn xe dừng lại 5s sau khi đạp phanh thì lực hãm phải là bao nhiêu? : 8000N). Câu 9: Súng lien thanh được tỳ trên vai và bắn với tốc độ 600 viên/phút Mỗi viên đạn nặng 20g và vận tốc của đạn khi rời nòng là 800m/s. Tính lực trung bình đè lên vai người bắn? Số hạt (ĐA=160N). 4
Câu 10: Một chiếc xe có khối lượng M=1000Kg chạy trên đường ngang dưới tác dụng của lực  F không đổi. có độ lớn là 200N.Tính thời gian để vật tăng tốc từ 2m/s đến 10m/s? (ĐA: 40s). Câu 11: Một chất điểm có khối lượng m=20g đang đứng yên. Người ta tác dụng vào vật một lực  F có giá trị 300N trong khoảng thời gian 3s. Tính độ biến thiên của động lượng (xung lượng) và vận tốc sau cùng của nó (ĐA: 0.03kgm/s; 1.5m/s) *Câu 12: Một người đứng trên thanh trượt của 1 xe trượt tuyết chuyển động ngang. Cứ sau 3s người đó lại đẩy xuống tuyết một cái với xung lượng 60kgm/s. Biết khối lượng của người và xe trượt là M=80kg, hệ số ma sát k=0.01. Tính vận tốc của xe trượt sau khi chuyển động được 15s.ĐA: F.t=60=>F=20N, Fms=8N=> a=0.15m/s 2=>v=2.25m/s PHẦN II: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƢỢNG VỚI CÁC VẬT CHUYỂN ĐỘNG THEO PHƢƠNG NGANG. Câu 18: Hai xe lăn nhỏ có khối lượng m1 = 300g và m2 = 2kg chuyển động trên mặt phẳng ngang ngược chiều nhau với các vận tốc tương ứng v1 = 2m/s, v2 = 0,8m/s. Sau khi va chạm, hai xe dính vào nhau và chuyển động cùng vận tốc. Độ lứn và chiều của vận tốc sau va chạm là: A. 0,86 m/s và theo chiều xe thứ hai. B. 0,43m/s và theo chiều xe thứ nhất. C. 0,86 m/s và theo chiều xe thứ nhất. D. 0,43m/s và theo chiều xe thứ hai. Câu 19: Một người khối lượng m1=60kg đang chạy với vận tốc v1=4m/s thì nhảy lên một xe khối lượng m2=90kg chạy song song ngang qua người này với vận tốc v2=3m/s. Sau đó, xe và người vẫn tiếp tục chuyển động trên phương cũ. Tính vận tốc xe sau khi người nhảy lên nếu ban đầu xe và người chuyền động: A.Cùng chiều: B. Ngược chiều. Câu 20: Bắn một viên đạn khối lượng m = 10g với vận tốc v vào một túi cát được treo đứng yên có khối lượng M = 1kg. Va chạm là mềm, đạn mắc vào trong túi cát và chuyển động cùng với túi cát với vận tốc 20m/s. Tính vận tốc của xe cát sau va chạm. Câu : Một xe chở cát khối lượng 38kg đang chạy trên đường nằm ngang không ma sát với vận tốc 1m/s. Một vật nhỏ khối lượng 2kg bay ngang với vận tốc 7m/s đến chui vào cát và nằm yên trong đó. Xác định vận tốc mới của xe. Xét hai Trường hợp. a. Vật bay đến ngược chiều xe chạy.(đa:0.6m/s) b. Vật bay đến cùng chiều xe chạy.( đa:1.3m/s) Câu 21: Trên mặt phẳng ngang, một hòn bi thép nặng 15g chuyển động sang phải với vận tốc 22,5cm/s va chạm trực diện đàn hồi với một hòn bi nặng 30g đang chuyển động sang trái với vận tốc 18cm/s. Sau va chạm, hòn bi nhẹ hơn chuyển động sang phái (đổi hướng) với vận tốc 31,5cm/s. Vận tốc của hòn bi nặng sau va chạm là: a. 3cm/s. B. 6cm/s. C. 12cm/s. D. 9cm/s. 5
Câu : Toa xe 1 có khối lượng m1=3 tấn chạy với vận tốc v1=4m/s đến va chạm vào toa xe 2 đang đứng yên có khối lượng m2=5 tấn. Sau va chạm, to axe 2 chuyển động với vận tốc v2=3m/s. Toa xe1 chuyển động như thế nào sau va chạm? (ĐA: 1m/s) Câu : Hai viên bi có khối lượng lần lượt là m1=50kg và m2=80kg cùng lăn trên một mặt phẳng nằm ngang (ngược chiều nhau trên cùng quỹ đạo thẳng). Biết vận tốc viên bi 1 là 2m/s. a. Sau khi va chạm, cả hai đều đứng yên. Xác định vận tốc của viên bi thứ hai trước khi va chạm? (ĐA: 1.25m/s). b. Nếu sau khi va chạm, viên bi thứ 2 đứng yên, nhưng bi 1 lại bị dội lại với vận tốc v’1=2m/s. Tính vận tốc bi 2 trước khi va chạm? (ĐA: 5m/s) Câu: Một vật có khối lượng 10g trượt không ma sát trên một mặt phẳng ngang với vận tốc 0.2m/s va chạm với vật có khối lượng 30g ( đang chuyển động ngược chiều) với vận tốc 0.1m/s. Giả sử va chạm này không tiêu hao năng lượng của cả hệ thống. Xác định chiều và vận tốc của mỗi vật sau khi va chạm (ĐA: v’1= -0.25m/s v’2= 0.05m/s) Câu 23: Bắn một hòn bi thép với vận tốc v vào một hòn bi thuỷ tinh nằm yên. Sau khi va chạm, hai hòn bi cùng chuyển động về phía trước, nhưng bi thuỷ tinh có vận tốc gấp 3 lần vận tốc của bi thép, khối lượng bi thép gấp 3 lần khối lượng bi thuỷ tinh. Vận tốc của mỗi bi sau va chạm v 3v 3v v 3v 3v là:A. v1  ; v2  / / B. v1  / ; v2  C. v1  2v ; v2  / / / D. v1  ; v2  2v / / 2 2 2 2 2 2 Câu 22 Một khẩu súng khối lượng M = 4kg bắn ra viên đạn khối lượng m = 20g. Vận tốc viên đạn ra khỏi nòng súng là v = 500m/s. Súng giật lùi với vận tốc V có độ lớn là bao nhiêu? a. - 3m/s b. 3m/s c. 1,2m/s d. -1,2m/s Câu24: Một cây sung nặng 4kg bắn một viên đạn nặng 20g. biết vận tốc của đạn là 600m/s. a. Tính vận tốc giật lùi cùa sung. (3m/s) b. Nếu người bắn tỳ súng sát vai, tính vận tốc lùi của súng. Biết người đó nặng 76kg. (0.15m/s) Phần 3: Áp dụng định luật bảo toàn động lƣợng khi vật chuyển động hợp với phƣơng ngang 1 góc Câu 24: Một xe cát có khối lượng 50kg đang chuyển động với vận tốc 10m/s trên mặt phẳng ngang. Người ta bắn một viên đạn có khối lượng 10g vào với vận tốc 200m/s hợp với phương ngang góc 600. Viên đạn cắm vào cát và xe tiếp tục chuyển động. Thời gian va chạm là 0.15s. Tính vận tốc của xe cát sau va chạm a. Viên đạn bay cùng chiều chuyển động của xe . b. Viên đạn bay ngược chiều chuyển động của xe. Câu : Một súng đại bác có khối lượng M=800kg được đặt trên mặt đất nằm ngang, bắn một viên đạn khối lượng m=20kg theo phương hợp với mặt đất góc 60 0. Cho vận tốc của đạn là v=400m/s. Tính vận tốc giật lùi của súng. (Đa: -5m/s). Câu: Một khẩu đại bác được đặt trên một xe lăn, có khối lượng tổng cộng M=7,5 tấn. Nòng súng hợp với phương ngang một góc 600. Khi bắn, đạn có khối lượng m=20kg, súng giật lùi lại 6
theo phương ngang với vận tốc V=1m/s. Tính vận tốc của đạn lúc rời khỏi nòng súng. Mọi ma sát coi như không đáng kể. (ĐA: 750m/s).. Câu: Một khẩu đại bác được đặt trên một xe lăn có khối lượng tổng cộng là M, nòng súng hợp với phương nằm ngang góc  . Bắn một viên đạn khối lượng m với vận tốc v0. tính vận tốc giật lùi của súng này sau khi bắn. Biết hệ số ma sát giữa súng và mặt đường là k, và gia tốc của đạn khi di chuyển trong nòng súng lớn hơn gia tốc của sự rơi tự do rất nhiều. ĐA: mv0 (cos  k sin  ) V M Phần 4: động lƣợng tổng cộng của hệ là tổng các véc tơ động lƣợng của các vật. (nhƣ lực tổng hợp) Câu 25: Tính độ lớn tổng cộng động lượng của hệ hai vật biết động lượng của chúng lần lượt là 10kgm/s và 20kgm/s. Trong các trường hợp hai vec to động lượng đó hợp nhau góc: A. 900. B. 00 C. 1800. Câu 26: Hai vật có khối lượng m1 = 1kg và m2 = 3kg chuyển động với các vận tốc v1 = 3m/s và v2 = 1m/s. độ lớn và hướng động lượng của hệ hai vật trong các trường hợp sau là: 1) v1 và v 2 cùng hướng: A.4 kg.m/s. B. 6kg.m/s. C. 2 kg.m/s. D. 0 kg.m/s. 2) v1 và v 2 cùng phương, ngược chiều: A.6 kg.m/s. B. 0 kgm/s. C. 2 kg.m/s. D. 4 kg.m/s. 3) v1 vuông góc với v 2 : A. 3 2 kg.m/s. B. 2 2 kg.m/s. C. 4 2 kg.m/s. D. 3 3 kg.m/s. 0 4) v1 hợp với v 2 góc 120 : A. 2 2 kg.m/s và hợp với v1 góc 450. B. 3 3 kg.m/s và hợp với v1 góc 450. C. 2 2 kg.m/s và hợp với v1 góc 300. D. 3kg.m/s và hợp với v1 góc 600. Phần 5: Đạn nổ. Câu27. Một viên đạn có khối lượng M = 5kg đang bay theo phương ngang với vận tốc v = 200 3 m/s thì nổ thành 2 mảnh. Mảnh thứ nhất có khối lượng m1 = 2kg bay thẳng đứng xuống với vận tốc v1 = 500m/s, còn mảnh thứ hai bay theo hướng nào so với phương ngang? a. 30o b. 45o c. 60o d. 37o Câu : một viên đnạ khối lượng 3kg đang bay thẳng đứng lên cao với vận tốc 471m/s thì nổ thành hai mảnh. Mảnh lớn có khối lượng 2kg bay theo phương chếch lên cao, hợp với đường thẳng đứng góc 450, với vận tốc 500m/s. Hỏi mảnh kia bay theo phương nào? Vận tốc bằng bao nhiêu? (ĐA: hợp phương thẳng đứng góc 450, 1000m/s). Câu: Một viên đạn khối lượng 2kg đang bay thẳng đứng lên cao với vận tốc v0=250m/s thì nổ thành hai mảnh có khối lượng bằng nhau. Biết mảnh thứ nhất bay với vận tốc 250m/s và lệch so với phương thẳng đứng góc 600. Hỏi mảnh kia bay theo chiều nào và với vận tốc bao nhiêu? Một viên đạn bay ngang với vận tốc v0=200m/s thì nổ thành hao mảnh có khối lượng lần lượt 10kg và 5kg. Mảnh nhỏ bay lên trên hợp với phương thẳng đứng với vận tốc 346m/s. Mảnh to 7
bay theo phương nào và với vận tốc bao nhiêu? (ĐA: Hợp với phương ngang góc 300, 346.2m/s) Câu 31: Một ôtô tăng tốc trong hai trường hợp: từ 10km/h lên 20km/h và từ 50km/h lên 60km/h trong cùng một khoảng thời gian như nhau. Nếu bỏ qua ma sát, lực tác dụng và công do lực thực hiện trong hai trường hợp là: A. lực và công bằng nhau. B. lực khác nhau, công bằng nhau. C. trường hợp cả công và lực lớn hơn. D. lực tác dụng bằng nhau, công khác nhau. 8