Tổ Vật lý – KTCN TrÇn NguyÔn Ngäc Dung
Bài tập Vật lý 10NC Trang1
BÀI TẬP VẬT LÝ 10NC
ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM
Bài 1: Biết
1 2
F F F
ur uur uur
và F1 = F2 =
5 3
N và góc giữa
F
ur
và
F
uur
bằng 300. Độ lớn của hợp lực
F
ur
và góc giữa
F
uur
với
2
F
uur
bằng bao nhiêu? (Đs: 15N và 600)
Bài 2: Tác dụng một lực
F
ur
lần lượt vào các vật có khối lượng m1, m2, m3 thì các vật thu được
gia tốc có độ lớn lần lượt bằng 2m/s2, 5 m/s2, 10 m/s2. Nếu tác dụng lực
F
ur
nói trên vào vật
có khối lượng (m1 + m2 + m3) thì gia tốc của vật bằng bao nhiêu? (Đs: 1,25 m/s2)
Bài 3: Từ độ cao 5m so với mặt nước trong hồ rộng, một người ném một vật nhỏ ra xa với
vận tốc ban đầu có độ lớn không đổi 15m/s, góc ném có thể thay đổi được. Lấy g = 10m/s2.
Hỏi góc ném nào cho tầm xa lớn nhất? Bỏ qua sức cản không khí. (Đs: 400)
Bài 4: Sợi dây cao su mảnh, có chiều dài tự nhiên 50cm và hệ số đàn hồi 40N/m. Đầu trên
của dây được gắn cố định vào một điểm O trên giá đỡ, đầu dưới có treo vật 100g. Đưa vật tới
sát vị trí O rồi thả nhẹ. Lấy g = 10m/s2. Khi vật có vận tốc cực đại thì chiều dài của dây cao
su bằng bao nhiêu? (Đs: 52,5cm)
Bài 5: Một quả bóng cao su, khối lượng 500g bay với tốc độ 72km/h đến đập vương góc với
một bức tường rồi bật ngược trở ra với tốc độ như trước. Thời gian va chạm là 0,05s.Tính lực
trung bình do tường tác dụng vào bóng trong thời gian va chạm. (400N)
Bài 6: Tại độ cao 20m so với mặt đất, người ta ném một quả cầu nhỏ theo phương ngang với
tốc độ ban đầu v0. Sau khi ném 1s vận tốc của quả cầu hợp với phương ngang một góc 450.
Lấy g = 10m/s2. Hãy xác định:
a. Tốc độ ban đầu v0 của quả cầu. ( 10m/s)
b. Tầm xa mà quả cầu đạt được. (20m)
Bài 7: Một người kéo một kiện hàng khối lượng 100kg trên mặt sàn nằm ngang bằng một lực
kéo
k
F
uur
, có hướng hợp với phương ngang một góc α có thể thay đổi được. Biết hệ số ma sát
nghỉ giữa kiện hàng và mặt sàn là μ = 0,2. Lấy g = 10m/s2. Giả thiết rằng người đó chỉ có thể
Tổ Vật lý – KTCN TrÇn NguyÔn Ngäc Dung
Bài tập Vật lý 10NC Trang2
tạo ra một lực kéo tối đa là 198N, hỏi người đó có thể dịch được kiện hàng hay không? ( có
thể)
Bài 8: Nêm M có khối lượng 2kg, góc nghiêng α = 300, đặt trên mặt đất trơn nhẵn. Vật nhỏ
m khối lượng m = 500g đặt trên mặt nghiêng của nêm. Hệ số ma sát trượt giữa vật m và mặt
nghiêng của nêm M là μ = 0,2. Ban đầu hệ đứng yên sau đó thả cho vật chuyển động tự đo.
Hãy xác định gia tốc của nêm so với mặt đất. Lấy g = 10m/s2. (0,68m/s2).
Bài 9: Một rơmooc có khối lượng m = 1200kg được kéo với một lực không đổi Fk = 1000N.
Hệ số ma sát lăn giữa bánh xe và mặt đường là μl = 0,04. Hỏi sau khi chuyển bánh được 30s
thì rơmooc đạt được vận tốc là bao nhiêu và đã đi được quãng đường là bao nhiêu? ( 13,2m/s
, 198m).
Bài 10: Quả bóng khối lượng 200g bay với vận tốc 72km/h đến đập vào tường và bị bật trở
lại với vận tốc không đổi. Biết va chạm của quả bóng với tường tuân theo định luật phản xạ
gương và bóng đến đập vào tường dưới, góc tới 300, thời gian va chạm 0,05s. Tính lực do
tường tác dụng lên bóng. (Đs: 138,4N)
Bài 11: Một xe lăn khối lượng 50kg dưới tác dụng của một lực
kéo chuyển động không vận tốc đầu từ đầu phòng đến cuối
phòng mất 10s. Khi chất lên xe một kiện hàng xe phải chuyển
động mất 20s. Bỏ qua ma sát tìm khối lượng kiện hàng. (
150kg)
Bài 12: Một vật có khối lượng m = 15kg, được treo bằng sợi dây. Cho biết α = 280, β = 470
và g = 9,8m/s2 ( Hình 1). Tìm lực căng của các sợi dây. (TA = 100N, TB = 130N, TC = 150N)
Bài 13: Ba sợi dây cao su, một đầu nối với nhau và được kéo chậm ra theo
các hướng khác nhau ( Hình 2a). Tại một thời điểm nào đó độ dài của ba
dây bằng nhau và bằng L1 = 20cm. Sau đó các dây được kéo dãn dưới các
góc khác ( Hình 2b). Trong trường hợp đó sự bằng nhau của độ dài ba dây
xảy ra khi mỗi dây đều bằng L2 = 30cm. Biết rằng ban đầu độ dài tự nhiên
Hình 1
Hình 2a
Tổ Vật lý – KTCN TrÇn NguyÔn Ngäc Dung
Bài tập Vật lý 10NC Trang3
của dây thứ nhất bằng l1 = 15cm. Hãy tìm độ dài tự nhiện của hai dây kia và tỉ số độ cứng
của các dây. Coi các dây cao su tuân theo định luật Húc. (l2 = l1, l3 = 16,9cm, k1 = k2 , k1/k3 =
0,62).
Bài 14: Một lò xo có khối lượng nhỏ không đáng kể, được treo vào
điểm cố định O có độ dài tự nhiên OA = l0. Treo một vật khối lượng
m1 = 100g vào lò xo thì độ dài của nó là OB = l1 = 31cm. Treo thêm
một vật khối lượng m2 = 100g vào lò xo thì độ dài của nó là OC = l2 =
32cm. Tính độ cứng K và độ dài tự nhiên l0 của lò xo. Lấy g =
10m/s2. (l0 = 30cm, K = 100N/m)
Bài 15: Hai lò xo có khối lượng không đáng kể, độ cứng lần lượt là K1 = 100N/m, K2 =
150N/m có cùng độ dài tự nhiên l0 = 20cm được treo thẳng đứng như hình vẽ (Hình 3). Đầu
dưới 2 lò xo nối với 1 vật có khối lượng m = 1kg. Tính chiều dài lò xo khi vật cân
bằng. Lấy g = 10m/s2. ( 24cm)
Bài 16: Hai lò xo L1 và L2 có độ cứng lần lượt là K1 và K2 được móc vào một quả
cầu (Hình 4). Cho biết tỉ số 1
2
K
3
=
K 2
và 2 lò xo đều ở trạng thái tự nhiên. Nếu dùng
một lực 5N thì có thể đẩy quả cầu theo phương ngang đi 1 đoạn 1cm. Tính độ cứng
K1 và K2 của 2 lò xo. ( K1 = 300N/m, K2 = 200N/m)
Bài 17: Một lò xo khối lượng không đáng kể có độ cứng K, độ dài tự nhiên l0.
a. Tính độ cứng K’ của nửa lò xo ấy (l0/2). (K’ = 2K)
b. Treo 2 vật nặng cùng khối lượng m vào điểm cuối B và điểm
chính giữa C của lò xo thì chiều dài l của lò xo là bao nhiêu?
(0
3
2
mg
l l
K
)
Bài 18: Lò xo L1 có độ cứng K1, lò xo L2 có độ cứng K2. Hai lò xo này mắc nối
tiếp như hình 5. Đầu trên treo vào điểm A còn đầu dưới treo vào vật nặng m.
a. Tính độ dãn ∆l của cả 2 lò xo.
Hình 2b
Hình 2a
Hình 3
Hình 4
Hình 5
Tổ Vật lý – KTCN TrÇn NguyÔn Ngäc Dung
Bài tập Vật lý 10NC Trang4
b. Có thể thay hai lò xo nối như trên bằng một lò xo có độ cứng K là bao nhiêu để khi
treo vật m, lò xo này cũng dãn ra ∆l .(
1 2
1 2
K K
K=
K +K
)
Bài 19: Một vật có khối lượng m = 1kg đặt trên tấm ván có khối lượng M = 3kg (Hình 6), hệ
số ma sát giữa vật và tấm ván là μ1 = 0,2. Tấm ván được đặt trên mặt bàn nằm ngang mà hệ
số ma sát giữa tấm ván và mặt bàn là μ2 = 0,3.
a. Phải tác dụng vào tấm ván một lực
F
r
nằm ngang có độ lớn là bao nhiêu để tấm ván
trượt dưới vật.
b. Tính gia tốc của vật và tấm ván trong hai trường hợp:
@1. F = 20N
@2. F = 15N
Bài 20: Một vật có k/l m = 20kg đặt trên sàn thang máy. Tính trọng lượng của vật và phản
lực của sàn lên vật trong các trường hợp:
a. Thang máy đi lên thẳng đều.
b. Thang máy đi lên nhanh dần đều với gia tốc a = 1 m/s2.
Bài 21: Một sợi dây lí tưởng, được gắn chặt vào mặt bàn nằm ngang và vắt qua ròng rọc
không khối lượng, rồi buộc vào một vật có khối lượng nào đó nằm trên mặt nghiêng của một
nêm không trọng lượng (hình 7). Biết rằng mặt
nghiêng đặt vật cũng như phần sợi dây giữa mặt
bàn và ròng rọc lập với mặt bàn một góc 300; mặt
thẳng đứng của nêm có độ cao h. Hỏi hệ số ma sát
giữa mặt bàn và nêm phải như thế nào để nêm
luôn luôn ở trạng thái đứng yên? (
3
μ
5
)
Bài 22: Cho hệ vật như hình 8. với m1 = 3kg, m2 = 1kg. Hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng
Hình 6
α
Hình 7
α
Hình 8
Tổ Vật lý – KTCN TrÇn NguyÔn Ngäc Dung
Bài tập Vật lý 10NC Trang5
nghiêng là μ = 0,1, góc α = 300 , g = 10m/s2. Dây không dãn. Bỏ qua khối lượng ròng rọc và
dây nối. Tính gia tốc của vật và sức căng dây. (a = 0,6m/s2, T = 10,6N)
Bài 23: Ba vật có cùng khối lượng m = 200g được nối với nhau bằng dây không dãn như
hình 9. Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt bàn là μ = 0,2. Lấy g = 10m/s2.
a. Tính gia tốc và sức căng dây khi hệ chuyển động. (a = 2m/s2, T = 1,6N, T’ = 0,8N)
b. Sau 1s kể từ lúc thả không vận tốc đầu thì dây nối
qua ròng rọc bị đứt. Tính quãng đường đi được của
hai vật trên bàn kể từ lúc dây đứt đến khi chúng
dừng lại với giả thiết bàn đủ dài. (1m).
Bài 24: Hai vật có khối lượng m1 và m2 được nối qua hệ hai ròng rọc như
hình 10. Bỏ qua ma sát, khối lượng dây nối và ròng rọc, dây không dãn. Tính
gia tốc chuyển động và sức căng dây khi thả cho hệ chuyển động. Cho m1 =
m2 = 1kg, g = 10m/s2. ( a = 4m/s2, T = 6N)
Bài 25: Có 3 vật m1 = 6kg, m2 = 3kg, m3 = 2kg được mắc qua 2 ròng rọc như
hình 11. Tính gia tốc chuyển động của mỗi vật. Lấy g = 10m/s2. ( a1 =
10/9m/s2, a2 = 10/9m/s2, a3 = 30/9m/s2 )
Bài 26: Một vật trượt không vận tốc đầu từ đỉnh mặt phẳng nghiêng góc α = 300. Hệ số ma
sát trượt là μ = 0,3464. Chiều dài mặt phẳng nghiêng là l = 1m. Lấy g =
10m/s2.
a. Tính gia tốc chuyển động của vật. (2m/s2)
b. Tính thời gian và vận tốc của vật khi đến cuối mặt phẳng nghiêng. (t =
1s, v = 2m/s).
c. Sau khi đi hết mặt phẳng nghiêng, vật tiếp tục trượt tr6en mặt ngang.
Hệ số ma sát trượt vẫn là μ = 0,3464. Tính quãng đường vật trượt
được cho đến khi dừng lại trên mặt ngang. Biết rằng khi đến cuối dốc, vận tốc của vật
chỉ đổi hướng chứ không đổi độ lớn. ( 0,577m)
Hình 9
Hình 10
Hình 11