Bài tập file word Vật lí 10 cánh diều Ôn tập Chủ đề 2: Lực và chuyển động (P3)

ÔN TẬP CHỦ ĐỀ 2: LỰC VÀ CHUYỂN ĐỘNG

(PHẦN 3 - 20 CÂU)

Câu 1: Nêu đặc điểm của Lực Archimedes?

Trả lời:

Lực đẩy Archimedes tác dụng lên vật có điểm đặt tại vị trí trùng với trọng tâm của phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ, có phương thẳng đứng, có chiều từ dưới lên trên, có độ lớn bằng trọng lượng phần chất lỏng bị chiếm chỗ

Câu 2: Chuyển động thẳng đều còn được gọi là chuyển động gì?

Trả lời:

Chuyển động thẳng đều còn được gọi là chuyển động theo quán tính

Câu 3: Định nghĩa về chất lưu. 

Trả lời:

Chất lưu là một dạng của vật chất mà các hạt tự do di chuyển trong không gian.

Câu 4: Giải thích tại sao cần phải chú ý đến hướng và chiều của lực khi phân tích hệ thống lực. 

Trả lời:

Hướng và chiều của lực quyết định ảnh hưởng của nó đối với vật, cũng như ảnh hưởng của các lực khác trong hệ thống.

Câu 5: Tại sao người lái xe đạp cần cảm nhận và thay đổi trọng tâm khi lái xe?

Trả lời:

Thay đổi trọng tâm giúp duy trì cân bằng khi lái xe đạp.

Câu 6: Cho lò xo có chiều dài tự nhiên bằng 21 cm. Lò xo được giữ cố định một đầu, còn đầu kia chịu một lực kéo bằng 5,0 N. Khi ấy lò xo dài 25 cm. Hỏi độ cứng của lò xo bằng bao nhiêu?

Trả lời:

F = F_đh = k |l - l₀|

Câu 7: Tại sao việc đạp xe đạp cần một lực liên tục để duy trì vận tốc?

Trả lời:

Do có lực ma sát và lực cản gió ngăn cản, cần liên tục áp dụng lực để vượt qua những lực này.

Câu 8: Hình vẽ bên là mô hình của một ống tiêm. Tác dụng áp lực F = pS lên pittông, pittông chuyển động với vận tốc nhỏ bơm chất lỏng phụt ra với vận tốc v. Gọi p₀ là áp suất khí quyển, ρ là khối lượng riêng của chất lỏng. Công thức nào sau đây là công thức tính vận tốc v.

Trả lời:

Theo định luật Bec-nu-li ta có:

Trong đó: p₁ = p, p₂ = p₀ là áp suất khí quyển, coi v₁  v₀, v₂ = v ta được’

Câu 9: Nêu một ví dụ trong cuộc sống hàng ngày về việc phải phân tích và tổng hợp lực.

Trả lời:

Khi bạn đẩy một chiếc xe, cần phải phân tích và tổng hợp lực để di chuyển nó theo hướng mong muốn.

Câu 10: Một thanh AB nặng 30 kg, dài 9 m, trọng tâm tại G biết BG = 6 m. Trục quay tại O biết AO = 2 m, Người ta phải tác dụng vào đầu B một lực F = 100 N xác định khối lượng vật treo vào đầu A để thanh nằm cân bằng. Xác định độ lớn của lực tác dụng vào O. lấy g = 10m/s².

Trả lời:

Ta có:

AO = 2m, AB = 9m, BG = 6m

m = 30kg, F=100N

- Thanh cân bằng và tâm quay tại O, theo quy tắc momen, ta có:MA = MG + MB(1)

- M_A = m_A.g.AO, M_G = m.g.OG, M_B = F.OB

thay vào (1) ta được:

mA.AO = mg.OG + F.OB  → m_A = 50kg

- Lực tác dụng vào O:

N  = P_A + P + F= m_A.g + m.g + F = 50.10 + 30.10 + 100 = 900N.

Câu 11: Một vật khối lượng 1 kg, ở trên mặt đất có trọng lượng 10 N. Khi chuyển động tới một điểm cách tâm Trái Đất 2R (R là bán kính Trái Đất) thì nó có trọng lượng bằng bao nhiêu?

Trả lời:

Khi chuyển động tới một điểm cách tâm Trái Đất 2R ⇒ h = R

Mà ta có tỉ số:

Câu 12: 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 lượng của xe A và xe B là?

Trả lời:

- Quãng đường xe A đi được là:

- Quãng đường xe B đi được là:

Xét tỉ số:

- Sử dụng định luật II Niuton ta có:

- Mà theo định luật III Niuton ta có:

Vậy tỉ số khối lượng của xe A và B là 2.

Câu 13: Trong một máy ép dùng chất lỏng, mỗi lần pittong nhỏ đi xuống một đoạn h = 0,32m thì pittong lớn được nâng lên một đoạn H = 0,008m. Tính lực nén lên pittong nhỏ nếu lực nến của vật lên pittong lớn là F = 22800N.

Trả lời:

Gọi s, S là diện tích pittông nhỏ và lớn.

Xem chất lỏng không chịu nén thì thể tích chất lỏng chuyển từ xilanh nhỏ sang xilanh lớn

Ta có:

Do áp suất được truyền đi nguyên vẹn nên:

Câu 14: Hợp lực F của hai lực F₁ và lực F₂ có độ lớn 8N; lực F tạo với hướng của lực F₁ góc 45° và F₁=8N. Xác định hướng và độ lớn của lực F₂.

Trả lời:

F₁ = Fcos45^o  F₂ vuông góc với F₁  F₂ = F.sin 45⁰

Câu 15: Một thanh nhẹ gắn vào sàn tại B như hình vẽ. Tác dụng lên đầu A lực kéo F = 100N theo phương ngang. Thanh được giữ cân bằng nhờ dây AC. Tìm lực căng của dây biết α = 30^o.

Trả lời:

Áp dụng quy tắc momen lực với trục quay qua B ta có
M_F = M_T  F.AB = T.AB.sinα  T = 200N

Câu 16: Thanh AB khối lượng m = 1,5kg, đầu B đựng vào góc tường, đầu A nối với dây treo AC góc α = 45^o. Tìm các lực tác dụng lên thanh.

Trả lời:

Các lực tác dụng lên thanh như hình vẽ

M_T = M_P (trục quay đi qua điểm tiếp xúc)

T.ABsin45^o = P.ABcos45^o/2  T = 7,5N

Q₁ = P = mg = 15N; Q₂ = T = 7,5N

Câu 17: Dùng ống Ven-tu-ri để đo vận tốc chất lỏng. Tìm vận tốc ở phần ống to, biết rằng khối lượng riêng chất lỏng ρ = 0,85.10³ kg/m³, khối lượng riêng thuỷ ngân ρHg = 13,6.10³ kg/m³, gia tốc g = 10m/s² tiết diện phần ống to bằng 4 lần phần ống nhỏ, độ chênh cột thuỷ ngân Δp = 15mmHg.

Trả lời:

Theo định luật Bec-nu-li ta có:

Hệ thức giữa vận tốc và tiết diện:

Thay

Câu 18: Một chất điểm chịu các lực tác dụng có hướng như hình vẽ

Độ lớn lần lượt là F₁ = 60 N, F₂ = 30 N, F₃ = 40 N. Xác định hướng và độ lớn lực tổng hợp tác dụng lên chất điểm

Trả lời:

F₁₂ = F₁ – F₂ = 30N

Câu 19: Một người có khối lượng 60,0 kg đi xe đạp khối lượng 10,0kg. Khi xuất phát, lực tác dụng lên xe đạp là 140 N. Giả sử lực do người đó tác dụng lên xe đạp không đổi, hãy tính vận tốc của xe đạp sau 5,00 s.

Trả lời:

Khối lượng tổng cộng của người và xe là 70 kg.

Gia tốc:  (m/s²)

Vận tốc của xe sau 5 s: v=at=2.5=10(m/s)

Câu 20: Chỉ ra cặp lực – phản lực theo định luật III Newton trong các tình huống sau:

1. a) Bạn A giẫm lên ngón chân của bạn B.
2. b) Xe đạp đâm vào tường gạch và dừng lại.
3. c) Dùng tay ném một quả bóng lên không trung.

Trong mỗi trường hợp, hãy nêu rõ vật mà mỗi lực tác dụng và hướng của lực.

Trả lời:

Cặp lực – phản lực cùng phương, ngược chiều, cùng độ lớn, xuất hiện và mất đi đồng thời.

1. a) Lực do A tác dụng lên ngón chân của B và phản lực do ngón chân của B tác dụng lên bàn chân của A.
2. b) Xe tác dụng lực lên tường và phản lực của tường tác dụng lên xe.
3. c) Lực do tay tác dụng làm quả bóng bay lên và phản lực do quả bóng tác dụng lên tay.