Với giải sách bài tập Vật Lí 10 Bài 12: Chuyển động ném sách Kết nối tri thức hay, chi tiết giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập trong SBT Vật Lí 10. Mời các bạn đón xem:

Giải SBT Vật Lí lớp 10 Bài 12: Chuyển động ném

Giải SBT Vật Lí 10 trang 19

Câu hỏi 1.1 trang 19 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Bi A có khối lượng lớn gấp 4 lần bi B. Tại cùng một lúc và ở cùng một độ cao, bi A được thả rơi còn bị B được ném theo phương nằm ngang. Nếu coi sức cản của không khí là không đáng kể thì

A. bi A rơi chạm đất trước bi B.

B. bi A rơi chạm đất sau bi B.

C. cả hai bi đều rơi chạm đất cùng một lúc với vận tốc bằng nhau.

D. cả hai bi đều rơi chạm đất cùng một lúc với vận tốc khác nhau.

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

Thời gian rơi của bi A và bi B bằng nhau và bằng $t=\sqrt{\frac{2h}{g}}$

Vận tốc chạm đất của bi A là: $v_A=gt=\sqrt{2gh}$

Vận tốc chạm đất của bi B là: $v_B=\sqrt{v_x^2+v_y^2}=\sqrt{{\left(v_0\right)}^2+{\left(gt\right)}^2}$

Câu hỏi 1.2 trang 19 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Một quả bóng đặt trên mặt bàn được truyền một vận tốc theo phương nằm ngang. Hình nào dưới đây mô tả đúng quỹ đạo của quả bóng khi rời khỏi mặt bàn?

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

A loại vì mũi tên hướng xuống dưới chỉ chuyển động theo phương thẳng đứng.

C, D loại vì khi vật đã rời mép bàn thì quỹ đạo rơi của vật phải được thể hiện theo hai phương thẳng đứng và nằm ngang.

B đúng vì quả bóng được coi như một chuyển động ném ngang. Hình B mô tả đúng nhất.

Câu hỏi 1.3 trang 19 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Một vật được ném từ độ cao H với vận tốc ban đầu v₀ theo phương nằm ngang. Nếu bỏ qua sức cản của không khí thì tầm xa L

A. tăng 4 lần khi v₀ tăng 2 lần.

B. tăng 2 lần khi H tăng 2 lần.

C. giảm 2 lần khi H giảm 4 lần.

D. giảm 2 lần khi v₀ giảm 4 lần.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Tầm xa của vật ném ngang từ độ cao H với vận tốc ban đầu v₀: $L=v_0\sqrt{\frac{2H}{g}}$

Ta thấy $L~v_0;L~\sqrt{H}$

Câu hỏi 1.4 trang 19 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Một viên đạn được bắn theo phương nằm ngang từ một khẩu súng đặt ở độ cao 45,0 m so với mặt đất. Vận tốc của viên đạn khi vừa ra khỏi nòng súng có độ lớn là 250 m/s. Lấy g = 9,8 m/s².

a) Sau bao lâu thì viên đạn chạm đất?

b) Viên đạn rơi xuống đất cách điểm bắn theo phương nằm ngang bao nhiêu mét?

c) Ngay trước khi chạm đất, vận tốc của viên đạn có độ lớn bằng bao nhiêu?

Lời giải:

a) Thời gian từ lúc bắt đầu chuyển động đến khi chạm đất của viên đạn:

$t=\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2.45}{9,8}}=3,03s$.

b) Tầm xa: $L=v_{0}t=250.3,03=757,5m$

c) Vận tốc của viên đạn khi chạm đất có 2 thành phần:

Thành phần theo phương thẳng đứng: $v_y=gt=9,8.3,03=29,7m/s$

Thành phần theo phương ngang: $v_x=v_0=250m/s$

$\Rightarrow$ Vận tốc khi chạm đất: $v=\sqrt{v_x^2+v_y^2}=\sqrt{29,7^2+{250}^2}\approx 252m/s$

Giải SBT Vật Lí 10 trang 20

Câu hỏi 1.5 trang 20 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Một vật được ném theo phương nằm ngang từ độ cao 4,9 m có tầm xa trên mặt đất L = 5 m. Lấy g = 9,8 m/s².

a) Tính vận tốc ban đầu.

b) Viết phương trình chuyển động và vẽ đồ thị độ dịch chuyển - thời gian.

c) Xác định vận tốc của vật ngay trước khi chạm đất.

Lời giải:

a) Tầm xa: $L=v_0\sqrt{\frac{2h}{g}}\Rightarrow v_0=L\sqrt{\frac{g}{2h}}=5\sqrt{\frac{9,8}{2.4,9}}=5m/s$

b) Muốn xác định được quỹ đạo chuyển động của vật ta phải xác định được mối quan hệ giữa độ dịch chuyển theo phương thẳng đứng y và độ dịch chuyển theo phương nằm ngang x:

$x=v_{0}t\Rightarrow t=\frac{x}{v_0}$ thay vào phương trình y ta được:

$y=h-\frac{g{t}^2}{2}=4,9-\frac{g{x}^2}{2v_0^2}=4,9-0,196x^2$

Lập bảng biến thiên với 6 giá trị của x và y:

Quỹ đạo là $\frac{1}{2}$ đường parabol.

c) Thành phần vận tốc theo phương ngang: $v_x=v_0=5m/s$

Thành phần vận tốc theo phương thẳng đứng:

$v_y=gt=\sqrt{2gh}=\sqrt{2.9,8.4,9}=9,8m/s$

Vận tốc khi chạm đất: $v=\sqrt{v_x^2+v_y^2}\approx 11m/s$

$\tan \alpha =\frac{v_y}{v_x}=1,96\Rightarrow \alpha \approx {63}^o$

Vận tốc của vật ngay trước khi chạm đất có độ lớn là 11 m/s, hướng xuống dưới 63° so với phương nằm ngang.

Câu hỏi 1.6 trang 20 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Một máy bay đang bay theo phương nằm ngang ở độ cao 100 m với vận tốc 720 km/h. Muốn thả một vật trúng mục tiêu trên mặt đất thì phải thả khi máy bay còn cách mục tiêu theo phương nằm ngang là bao nhiêu mét?

Lời giải:

Đổi: 720 km/h = 200 m/s

Nếu bỏ qua sức cản của không khí thì:

$L=v_{0}t=v_o\sqrt{\frac{2h}{g}}=200\sqrt{\frac{2.100}{9,8}}\approx 903,5m$

Thực tế, do có sức cản của không khí nên L có giá trị nhỏ hơn 903,5 m.

Câu hỏi 1.7 trang 20 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Trong chuyển động của vật được ném xiên từ mặt đất thì đại lượng nào sau đây không đổi?

A. Gia tốc của vật.

B. Độ cao của vật.

C. Khoảng cách theo phương nằm ngang từ điểm vật được ném tới vật.

D. Vận tốc của vật.

Lời giải:

Đáp án đúng là: A

Vật ném xiên có các đại lượng thay đổi:

- Độ cao của vật.

- Khoảng cách theo phương nằm ngang từ điểm vật được ném tới vật.

- Vận tốc của vật.

Câu hỏi 1.8 trang 20 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Hai vật được đồng thời ném từ mặt đất lên với vận tốc ban đầu vẽ như Hình 12.1. Nếu bỏ qua sức cản của không khí thì

A. vật 1 chạm đất trước.

B. hai vật chạm đất cùng một lúc.

C. hai vật có tầm bay cao như nhau.

D. vật 1 có tầm bay cao hơn.

Lời giải:

Đáp án đúng là: A

Hai vật được ném xiên với các góc khác nhau nên tầm cao, tầm xa, vận tốc chạm đất của hai vật khác nhau.

Vật 1 có góc ném nhỏ hơn nên thời gian từ khi chuyển động đến khi chạm đất ít hơn so với thời gian chuyển động của vật 2 và tầm bay cao thấp hơn so với vật 2.

Câu hỏi 1.9 trang 20 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Hai vật được đồng thời ném từ mặt đất lên với vận tốc ban đầu như Hình 12.2. Nếu bỏ qua sức cản của không khí thì câu nào sau đây không đúng?

A. Hai vật chạm đất cùng một lúc.

B. Hai vật cùng có tầm bay xa.

C. Vật 2 có tầm bay xa lớn hơn.

D. Hai vật có cùng tầm bay cao.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Từ hình vẽ ta thấy:

+ Hai vật có v_01y = v_02y nên tầm bay cao và thời gian chạm đất của 2 vật như nhau.

+ v_01x < v_02x nên vật 2 có tầm bay xa lớn hơn.

Câu hỏi 1.10 trang 20 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Một vật được ném xiên từ mặt đất với vận tốc ban đầu có độ lớn v₀ = 50 m/s. Khi lên tới điểm cao nhất, vận tốc của vật có độ lớn là 40 m/s. Bỏ qua sức cản của không khí, lấy g = 10 m/s².

a) Xác định góc ném$\alpha$.

b) Vẽ quỹ đạo chuyển động của vật.

c) Tính tầm cao và tầm xa của vật.

Lời giải:

a) Tại điểm cao nhất thì vận tốc theo phương thẳng đứng v_y = 0, suy ra v_x = 40 m/s.

Mà $v_x=v_o\cos \alpha \Rightarrow \cos \alpha =\frac{v_x}{v_o}=\frac{40}{50}\Rightarrow \alpha \approx 36,{87}^o$.

b) Quỹ đạo của vật ném xiên có hình dạng parabol.

c) Tầm cao: $H=\frac{v_0^2{\sin }^2\alpha }{2g}=\frac{{50}^2.{\sin }^{2}36,{87}^0}{2.10}=45m$

Tầm xa: $L=\frac{v_0^2\sin 2\alpha }{g}=\frac{{50}^2.\sin (2.36,{87}^0)}{10}\approx 240m$

Giải SBT Vật Lí 10 trang 21

Câu hỏi 1.11 trang 21 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Một cầu thủ bóng rổ cao 2 m đứng cách xa rổ 10 m theo phương nằm ngang để tập ném bóng vào rổ. Biết miệng rổ ở độ cao 3,05 m. Hỏi người đó phải ném bóng từ độ cao ngang đầu với vận tốc theo phương 45° có độ lớn bằng bao nhiêu để bóng rơi vào rổ? Lấy g = 9,8 m/s².

Lời giải:

Chọn hệ trục toạ độ Oxy như hình dưới.

Ta có:

Theo phương Ox:

$x=v_{0}t\cos {45}^o=\frac{\sqrt{2}}{2}{v}_{0}t\left(m\right)$

Theo phương Oy

$y=v_{0}t\sin {45}^o-\frac{1}{2}g{t}^2=\frac{\sqrt{2}}{2}{v}_{0}t-4,9t^2\left(m\right)$

Để bóng rơi trúng rổ thì x = 10 m; y = 3,05 – 2 = 1,05 m.

Giải ra tìm được t = 1,35 s; v₀ = 10,46 m/s.

https://tailieumoi.vn/bai-viet/37485/mot-dien-vien-bieu-dien-mo-to-bay-dang-phong-xe-tren-mat-doc

a) Tính thời gian từ khi xe rời đỉnh dốc tới khi đạt độ cao cực đại.

b) Mô tô có thể bay qua được nhiều nhất là bao nhiêu ô tô?

Lời giải:

Chuyển động của mô tô bay được coi như chuyển động ném xiên góc 30° so với phương nằm ngang, với vận tốc ban đầu v₀ = 14 m/s.

a) Thời gian từ khi xe rời đỉnh dốc tới khi đạt độ cao cực đại:

$t=\frac{v_0\sin \alpha }{g}=\frac{14.\sin {30}^o}{10}=0,7s$

b) Tầm xa của mô tô bay tính từ vị trí xe rời đỉnh dốc:

$L=\frac{v_0^2\sin 2\alpha }{g}=\frac{{14}^2\sin \left({2.30}^o\right)}{10}\approx 16,97m$

Vậy mô tô có thể bay qua nhiều nhất 5 xe ô tô (vì mỗi xe ô tô dài 3,2 m).

Câu hỏi 1.12 trang 21 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Một diễn viên biểu diễn mô tô bay đang phóng xe trên mặt dốc nằm nghiêng 30° để bay qua các ô tô như trong Hình 12.3. Biết vận tốc của xe mô tô khi rời khỏi đỉnh dốc là 14 m/s. Chiều cao của ô tô bằng chiều cao của dốc, chiều dài của ô tô là 3,2 m. Lấy g = 10 m/s².

a) Tính thời gian từ khi xe rời đỉnh dốc tới khi đạt độ cao cực đại.

b) Mô tô có thể bay qua được nhiều nhất là bao nhiêu ô tô?

Lời giải:

Chuyển động của mô tô bay được coi như chuyển động ném xiên góc 30° so với phương nằm ngang, với vận tốc ban đầu v₀ = 14 m/s.

a) Thời gian từ khi xe rời đỉnh dốc tới khi đạt độ cao cực đại:

$t=\frac{v_0\sin \alpha }{g}=\frac{14.\sin {30}^o}{10}=0,7s$

b) Tầm xa của mô tô bay tính từ vị trí xe rời đỉnh dốc:

$L=\frac{v_0^2\sin 2\alpha }{g}=\frac{{14}^2\sin \left({2.30}^o\right)}{10}\approx 16,97m$

Vậy mô tô có thể bay qua nhiều nhất 5 xe ô tô (vì mỗi xe ô tô dài 3,2 m).

Câu hỏi 1.13 trang 21 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Hình 12.4 vẽ đồ thị vận tốc - thời gian của chuyển động của một quả bóng được thả rơi không vận tốc ban đầu.

1. a) Hãy mô tả chuyển động của quả bóng từ A đến B và từ D đến E.

b) Tại sao độ dốc của đường AB bằng độ dốc của đường DE?

c) Độ lớn của diện tích hình ABC bằng độ lớn của đại lượng nào của chuyển động?

d) Tại sao diện tích hình ABC lớn hơn diện tích hình CDE?

2. Quả bóng được thả từ độ cao 1,2 m. Sau khi chạm đất, nó nảy lên tới độ cao 0,8 m. Thời gian bóng tiếp xúc với mặt đất giữa B và D là 0,16 s (Vì thời gian này quá nhỏ nên trong hình vẽ đã bỏ qua). Coi sức cản của không khí là không đáng kể, lấy g = 10 m/s².

a) Tính vận tốc của quả bóng ngay trước khi tiếp đất và ngay sau khi nảy lên.

b) Tính gia tốc của quả bóng trong thời gian tiếp xúc với đất.

Lời giải:

1. a) Mô tả chuyển động của quả bóng:

Từ A đến B: Tại A là vị trí bóng được thả rơi (v_A = 0), bóng chuyển động nhanh dần đều theo chiều từ trên xuống dưới và chạm đất tại B.

Từ D đến E: Sau khi chạm đất, bóng đổi chiều chuyển động, rồi chuyển động chậm dần đều theo chiều từ dưới lên trên. Bóng đạt độ cao cực đại tại E (v_E = 0).

b) Vì trong quá trình bóng rơi xuống và bay lên thì nó có cùng gia tốc g, nên đồ thị vận tốc - thời gian của hai quá trình này có độ dốc như nhau.

c) Độ lớn của diện tích hình ABC bằng quãng đường chuyển động của quả bóng từ lúc bắt đầu thả rơi đến lúc nó chạm đất.

d) Vì độ lớn vận tốc của bóng ngay sau khi chạm đất nhỏ hơn độ lớn vận tốc của bóng ngay trước khi chạm đất, tức là đã có sự hao phí năng lượng trong quá trình bóng chạm đất, nên quãng đường chuyển động khi bóng rơi xuống (A đến B) lớn hơn quãng đường chuyển động khi bóng nảy lên (D đến E) dẫn tới diện tích hình ABC lớn hơn diện tích hình CDE.

2. a) Vận tốc của quả bóng ngay trước khi tiếp đất:

$v_1=\sqrt{\frac{2h_1}{g}}=\sqrt{\frac{2.1,2}{10}}=0,49m/s$

Vận tốc của quả bóng ngay sau khi tiếp đất:

$v_2=-\sqrt{\frac{2h_2}{g}}=-\sqrt{\frac{2.0,8}{10}}=-0,4m/s$

b) Gia tốc của quả bóng trong thời gian tiếp xúc với đất:

$a=\frac{v_2-v_1}{t}=\frac{-0,4-0,49}{0,16}\approx -5,56m/s^2$

Xem thêm các bài giải sách bài tập Vật lí 10 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

Bài 10: Sự rơi tự do

Bài 12: Chuyển động ném

Bài tập cuối chương 2

Bài 13: Tổng hợp phân tích lực. Lực cân bằng

Bài 14: Định luật 1 Newton

Lý thuyết Chuyển động ném

I. Chuyển động ném ngang

1. Khái niệm chuyển động ném ngang

- Chuyển động ném ngang là chuyển động có vận tốc ban đầu theo phương nằm ngang và chuyển động dưới tác dụng của trọng lực.

Viên đạn được phóng có vận tốc đầu theo phương ngang ở trên cao

2. Thí nghiệm

Hình 1 bố trí thí nghiệm để tìm hiểu về chuyển động ném theo phương ngang. Dùng búa đập nhẹ vào thanh thép giữ bi B, thanh thép xê dịch rồi thả rơi viên bi B, đồng thời đẩy viên bi A theo phương ngang khỏi giá đỡ với vận tốc .

Hình 1

Hình 2 là ảnh chụp hoạt nghiệm chuyển động của hai viên bi A và B

Hình 2

Việc phân tích ảnh chụp hoạt nghiệm thí nghiệm giúp ta so sánh chuyển động rơi tự do của viên bi B (sự thay đổi vị trí theo phương thẳng đứng ${\text{v}}_{\text{Oy(B)}}=0$) và sự thay đổi vị trí theo phương thẳng đứng của viên bi A bị ném ngang ${\text{v}}_{\text{Ox(A)}}={\text{v}}_{\text{o}}$.

3. Phân tích kết quả thí nghiệm

- Đối với chuyển động ném ngang, người ta quan tâm tới thời gian kể từ khi vật được ném tới khi vật rơi chạm đất và tầm bay xa của vật theo phương nằm ngang. Chuyển động ném ngang là chuyển động tổng hợp từ hai chuyển động thành phần: thành phần chuyển động theo phương thẳng đứng và thành phần chuyển động theo phương nằm ngang.

- Từ thí nghiệm ta thấy, thành phần chuyển động theo phương thẳng đứng của viên bi A, giống với chuyển động  rơi của viên bi B. Điều đó chứng tỏ thành phần chuyển động theo phương ngang của viên bi A không ảnh hưởng đến thành phần chuyển động theo phương thẳng đứng của viên bi A. Hai chuyển động này là độc lập với nhau.

a. Thành phần chuyển động theo phương thẳng đứng

- Nếu bỏ qua sức cản của không khí thì chuyển động thành phần theo phương thẳng đứng của vật là chuyển động rơi tự do với vận tốc ban đầu bằng 0

- Nếu chọn chiều dương là chiều chuyển động từ trên xuống và gọi H là độ cao của vật khi ném ngang thì

$\text{H = }\frac{\text{1}}{\text{2}}{\text{.g.t}}^{\text{2}}\Rightarrow \text{ t =}\sqrt{\frac{\text{2.H}}{\text{g}}}$

+ Thời gian rơi của vật bị ném ngang chỉ phụ thuộc vào độ cao H của vật bị ném, không phụ thuộc vào vận tốc ném.

+ Nếu từ cùng một độ cao, đồng thời ném các vật khác nhau  với các vận tốc khác nhau thì chúng đều chạm đất cùng một lúc.

b. Thành phần chuyển động theo phương ngang

- Nếu chọn chiều dương là chiều ném viên bi thì độ dịch chuyển trong thành phần nằm ngang là ${\text{d}}_{\text{x}}{\text{= v}}_{\text{x}}{\text{.t= v}}_{\text{0}}\text{.t}$

- Giá trị cực đại của độ dịch chuyển trong chuyển động thành phần nằm ngang được gọi là tầm xa L của chuyển động ném ngang.

${\text{L = d}}_{\text{xmax}}{\text{= v}}_0{\text{.t}}_{\text{max}}$, với ${\text{t}}_{\text{max}}$ là thời gian rơi của vật

Vậy ${\text{L = v}}_0\text{.}\sqrt{\frac{\text{2.H}}{\text{g}}}$

Công thức tầm xa cho thấy

+ Tầm xa của vật bị ném ngang phụ thuộc vào độ cao H của vật khi bị ném và vận tốc ném. Nếu từ cùng một độ cao, ta ném đồng thời các vật khác nhau với vận tốc khác nhau thì vật nào có vận tốc ném lớn hơn sẽ có tầm xa lớn hơn.

+ Nếu từ các độ cao khác nhau, ta ném ngang các vật với cùng vận tốc thì vật nào được ném ở độ cao lớn hơn sẽ có tầm xa lớn hơn.

II. Chuyển động ném xiên

Chuyển động ném xiên là chuyển động có hình dạng quỹ đạo Parabol

Chuyển động của quả bóng rổ là chuyển động của vật bị ném xiên

Chuyển động của quả bóng sau khi rời khỏi chân của cầu thủ

là chuyển động ném xiên

1. Phân tích chuyển động ném xiên

- Đối với chuyển động ném xiên, người ta cũng quan tâm đến thời gian từ khi vật được ném lên tới khi vật rơi chạm đất và tầm xa của vật theo phương nằm ngang.

- Để xác định các đại lượng này, người ta cũng phân tích chuyển động ném xiên thành hai chuyển động thành phần: chuyển động thành phần theo phương thẳng đứng và chuyển động thành phần theo phương nằm ngang.

2. Công thức xác định tầm cao và tầm xa

Bằng cách làm tương tự như cách phân tích chuyển động ném ngang. Khi bỏ qua sức cản của không khí, các thành phần chuyển động là độc lập với nhau.

+ Tầm cao ${\text{H = d}}_{\text{y max}}=\frac{{\mathrm{v}}_0^2.{\sin }^2\mathrm{\alpha }}{\text{2.g}}$

+ Tầm xa ${\text{L = d}}_{\text{x max}}\text{=}\frac{{\text{v}}_{\text{0}}^{\text{2}}\text{.sin2α}}{\text{g}}$