Bài tập file word Vật lí 10 kết nối Bài 15: Định luật 2 Newton

BÀI 15: ĐỊNH LUẬT 2 NEWTON (15 CÂU)

1. NHẬN BIẾT (4 CÂU)

Câu 1: Đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của vật là gì?

Trả lời:

Khối lượng

Câu 2: Theo Định luật 2 Newton, độ lớn của gia tốc tỉ lệ … với độ lớn của lực và tỉ lệ … với khối lượng của vật. Điền từ thích hợp vào ô trống

Trả lời:

Thuận – Nghịch

Câu 3: Theo Định luật 2 Newton, yếu tố nào là nguyên nhân làm xuất hiện gia tốc của vật?

Trả lời:

Lực

Câu 4: Theo Định luật 2 Newton thì gia tốc của vật tỉ lệ … với lực tác dụng lên vật. Điền vào ô trống

Trả lời:

Thuận

2. THÔNG HIỂU (4 CÂU)

Câu 1: Khi một con ngựa kéo xe, lực nào tác dụng vào con ngựa làm cho nó chuyển động về phía trước?

Trả lời:

Lực mà mặt đất tác dụng vào ngựa

Câu 2: Lực F truyền cho vật có khối lượng m1 gia tốc a1, truyền cho vật có khối lượng m2 gia tốc a2. Lực F sẽ truyền cho vật có khối lượng m = m1 + m2 gia tốc a có độ lớn như thế nào?

Trả lời:

Ta có: F = m1a1 => m1 = [if gte msEquation 12]>Fa12a2 => m2 = [if gte msEquation 12]>Fa2

Thay vào F = (m1 + m2)a ⬄ F = ([if gte msEquation 12]>Fa1Fa2) a = [if gte msEquation 12]>a1a2a1+a2

Câu 3: Dưới tác dụng của một lực vật đang thu gia tốc, nếu lực tác dụng đó giảm đi thì độ lớn gia tốc sẽ thay đổi như thế nào?

Trả lời:

Giảm đi

Câu 4: Một con vật có khối lượng 20kg, bắt đầu chuyển động nhanh dần đều và sau khi đi được 80cm thì có vận tốc 0,7m/s. Tính lực tác dụng vào vật.

Trả lời:

v2 – v20 = 2as => 0,72 – 02 = 2a.0,8

=> a = 0,30625 m/s2

Áp dụng định luật II Newton: [if gte msEquation 12]>F=ma

=> F = 6,125N

3. VẬN DỤNG (4 CÂU)

Câu 1: 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 sau. Sau khi bị hãm, xe A còn đi thêm được một đoạn sA, xe B đi thêm được một đoạn sB < sA. So sánh khối lượng của 2 xe?

Trả lời:

Ta có v2A = 2aAsA; v2B = 2aBsB mà theo đề bài thì vA = vB nên aAsA = aBsB

Áp dụng định luật 2 Newton ta có: aA = [if gte msEquation 12]>FmA; aB=FmB

[if gte msEquation 12]>FmAsA=FmBsB⬄ [if gte msEquation 12]>mBmA=sBsA<1=> mB<mA

Câu 2: Một người đi xe máy trên đoạn đường thẳng nằm ngang thì hãm phanh, xe đi thêm 20m trong 5s thì dừng lại. Khối lượng của xe và người là 110kg. Tìm độ lớn vận tốc khi hãm và lực hãm. Chọn chiều dương là chiều chuyển động của xe.

Trả lời:
Ta có: [if gte msEquation 12]>{v-v0=at d=v0t+12at2 => {-v0=5a 10=v05+12a52 =>{v0=4ms a=-0,8m,s2 Trường hợp này lực hãm là lực gây gia tốc cho xe nên Fh = ma = 100 (-80) = -80N

Câu 3: Một xe ô tô có khối lượng 1500kg đang chuyển động với vận tốc 100km/h thì tài xế hãm phanh cho xe chuyển động thẳng chậm dần đều và sau khi đi được 55m thì xe dừng lại. Độ lớn lực tác dụng vào xe làm xe dừng lại là bao nhiêu?

Trả lời:

v2 – v20 = 2as => a = [if gte msEquation 12]>v2-v022s= 0-27,822.55=-7m/s2

F = ma = 1500.7 = 11000N

Câu 4: Một quả bóng có khối lượng 500g đang nằm trên mặt đất thì bị đá bằng một lực 200N. Nếu thời gian quả bóng tiếp xúc với bàn chân là 0,02s thì bóng sẽ bay đi với vận tốc bằng bao nhiêu?

Trả lời:

v = at = [if gte msEquation 12]>Fmt=200. 0,5.0,02=2m/s

4. VẬN DỤNG CAO (3 CÂU)

Câu 1: Một vật khối lượng m lần lượt chịu tác dụng của hai lực [if gte msEquation 12]>F1và [if gte msEquation 12]>F2 thì thu được gia tốc tương ứng là a1 = 3 m/s² và a2 = 4 m/s². Nếu vật chịu tác dụng đồng thời của hai lực [if gte msEquation 12]>F1và [if gte msEquation 12]>F2 có phương vuông góc nhau thì quãng đường mà vật đi được trong giây thứ 3 ban đầu vật đứng yên là bao nhiêu?

Trả lời:

Hợp lực F2 = F21 + F22 (1)

Theo định luật 2 Newton:

F1 = ma1; F2 = ma2; F = ma thay vào (1) ta được

a = [if gte msEquation 12]>a12+a22=5m/s2

Quãng đường vật đi được trong giây thứ 3:

[if gte msEquation 12]>Δs=s3s-s2s=12at3s2-12at2s2=12.5.32-12.5.s2=12,5m

Câu 2: Cho hệ như hình vẽ gồm hai vật: vật m1 có khối lượng 2 kg, vật m2 có khối lượng 4 kg trượt trên mặt phẳng nghiêng không ma sát. Hai vật được nối với nhau thông qua một lực kế và dây nhẹ, không dãn. Trong quá trình chuyển động, số chỉ của lực kế là bao nhiêu? Lấy g = 10 m/s².

Trả lời:

Áp dụng định luật 2 Newton cho vật 1: [if gte msEquation 12]>P1+N1+T1=m1a

Chiếu (1) lên Ox ta được: P1sin300 + T1 = m1a                  (2)

Tương tự vật 2 ta cũng có [if gte msEquation 12]>P2+N2+T2=m2a

Chiếu (3) lên Ox ta được: P2sin300 + T2 = m2a                  (4)

Lấy (2) + (4) và lưu ý T1 = T2 ta được

P1sin300  + P2sin300  = (m1 + m2)a => a = gsin300 = 5m/s2

Thay vào (2) ta được: T1 = m1a – P1sin300 = 2.5 – 2.10.sin300 = 0N

Vậy số chỉ của lực kế là 0N.

Câu 3: Một máy bay trực thăng có khối lượng 7180 kg kéo một vật nặng 1080 kg tại một công trường xây dựng lên theo phương thẳng đứng với gia tốc 0,8 m/s². Bỏ qua khối lượng của dây cáp. 

• a. tính lực nâng của không khí tác dụng lên cánh quạt của máy bay.
• b. tính lực căng của dây cáp.