Đáp án Vật lí 10 kết nối tri thức Bài 15: Định luật 2 Newton

BÀI 15 ĐỊNH LUẬT 2 NEWTON

III. Thí nghiệm minh hoạ định luật 2 Newton

Câu 1: Nêu một số ví dụ cho thấy khối lượng của vật càng lớn thì mức quán tính của vật càng lớn. Điều này có ý nghĩa gì trong thực tiễn?

Trả lời:

Ví dụ : Khi chơi ô tô đồ chơi trò đẩy mạnh xe húc vào tường, với cùng một lực như nhau và cùng va vào một bức tường như nhau, xe có khối lượng nhẹ hơn thì khi húc vào tường sẽ bị văng ra xa hơn xe có khối lượng nặng hơn.

Ứng dụng thực tiễn : Người ta sẽ dựa vào công dụng của từng món đồ vật mà sẽ dùng các chất liệu, có khối lượng khác nhau để làm ra chúng.

Câu 2: Cho đồ thị biểu diễn môi liên hệ giữa các lực tác dụng một vật và gia tốc gây ra tương ứng ( hình 15.1). Khối lượng của vật là:

1. 1 kg
2. 2 kg
3. 0.5 kg
4. 1.5kg

Trả lời:

Chọn C

Phần mở rộng

Câu 1: Trong các cách viết hệ thức của định luật 2 Newton sau đây, cách viết nào đúng?

1. =m.a
2. =−m.
3. =m.
4. - =−m.

Trả lời:

Đáp án C

Câu 2: Một quả bóng khối lượng 0.5kg đang nằm yên trên mặt đất. Một cầu thủ đá bóng với một lực 250N. Thời gian chân tác dụng vào bóng là 0.02s. Quả bóng bay đi với tốc độ là bao nhiêu?

1. 0.01 m/s
2. 0.1 m/s
3. 2.5 m/s
4. 10 m/s

Trả lời:

Lực làm quả bóng chuyển động chỉ gồm lực do chân của cầu thủ.

Áp dụng định luật II Newton, chiếu lên phương chuyển động (quả bóng chuyển động cùng phương với lực tác dụng), gia tốc của bóng là:

a=F/m= 250 : 0.5= 500 (m/s²)

Mà ta lại có a= =>Δv=a.Δt = 500x 0.02=10 (m/s).

Mà vận tốc quả bóng lúc đầu là = 0 => vận tốc quả bóng khi đá là 10 (m/s). => Chọn D

Câu 3: Dưới tác dụng của hợp lực 20N, một chiếc xe đồ chơi chuyển động với gia tốc 0.4m/s. Dưới tác dụng của hợp lực 50N, chiếc xe sẽ chuyển động với gia tốc bao nhiêu?

Trả lời:

Khối lượng của chiếc xe đồ chơi: 20: 0.4= 50 (kg)

=> Với hợp lực là 50 N thì xe sẽ chuyển động với gia tốc là 50:50=1(m/s²)

Câu 4: Tại sao máy bay khối lượng càng lớn thì đường băng càng dài?

Trả lời:

Vì: máy bay có khối lượng quá lớn, lại bay với tốc độ rất cao nên muốn hạ cánh và dừng lại máy bay cần đường băng dài, thời gian hãm trên đường băng lâu hơn.

Phần em có thể

Câu 1: Đề xuất được một thí nghiệm chứng tỏ gia tốc mà vật thu được phụ thuộc vào:

1. a) Độ lớn của lực tác dụng lên vật.
2. b) Khối lượng của vật.

Trả lời:

1. Thí nghiệm : Bạn A và bố lần lượt thay nhau đẩy một cái hộp. Trong cùng một khoảng thời gian, bố sẽ đẩy cái hộp đi được xa hơn bạn A vì bố dùng lực lớn hơn bạn A. 

Điều đó chứng tỏ: Khi tăng lực tác dụng lên cùng một vật thì vật chuyển động được xa hơn, chứng tỏ gia tốc phụ thuộc vào lực tác dụng.

1. Cùng chiếc hộp ở trên nhưng lần này bạn A để thêm 1 quyển sách chồng lên cái hộp rồi đẩy, thì trong cùng một thời gian, khoảng cách cái hộp mà có chồng thêm quyển sách lên trên sẽ nhỏ hơn   khoảng cách cái hộp mà không chồng quyển sách lên. 

Điều đó chứng tỏ: Khối lượng tăng lên, quãng đường cái hộp di chuyển khác nhau dẫn đến gia tốc khác nhau.

Câu 2: Giải thích được khối lượng của vật càng lớn thì quán tính của vật càng lớn.

Trả lời:

Theo định luật 2 Newton, nếu có nhiều vật khác nhau lần lượt chịu tác dụng của cùng một lực không đổi, thì vật nào có khối lượng lớn hơn sẽ có gia tốc nhỏ hơn. => vận tốc khó thay đổi hơn, tức là có mức quán tính lớn hơn. Điều này đồng nghĩa với Khối lượng của vật càng lớn thì quán tính của vật càng lớn.

Câu 3: Giải thích tại sao trong tham gia giao thông, khi ô tô chở hàng nặng khó hãm phanh hơn khi ô tô không chở hàng.

Trả lời:

Theo định luật 2 Newton: khối lượng của vật là đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của vật. Cụ thể khối lượng của vật càng lớn thì quán tính của vật càng lớn, và vận tốc của vật khó thay đổi hơn. 

Khi ô tô chở hàng nặng thì sẽ có khối lượng lớn hơn khi ô tô không chở hàng nên ô tô đó có quán tính lớn hơn dẫn đến khó làm thay đổi vận tốc hay là khó hãm phanh hơn khi ô tô không chở hàng.