Với giải sách bài tập Vật Lí 10 Bài 10: Ba định luật Newton về chuyển động sách Chân trời sáng tạo 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 10: Ba định luật Newton về chuyển động
A. Trắc nghiệm
A. .
B. .
C. .
D. .
Lời giải:
Đáp án đúng là: A
Biểu thức của định luật II Newton khi vật có khối lượng không đổi là: .
Câu 10.2 trang 29 SBT Vật lí 10: Những nhận định nào sau đây là đúng?
1. Khi vật chỉ chịu tác dụng của lực thì gia tốc mà vật thu được cùng phương nhưng ngược chiều với .
2. Khi vật chỉ chịu tác dụng của lực thì gia tốc mà vật thu được cùng hướng với .
3. Khi vật chịu tác dụng của hai lực cân bằng thì gia tốc của vật thu được khác không.
4. Khi vật chịu tác dụng của nhiều lực thì gia tốc của vật thu được cùng hướng với lực tổng hợp tác dụng lên vật.
A. 2, 4.
B. 1, 3.
C. 1, 4.
D. 3, 4.
Lời giải:
Đáp án đúng là: A
Những nhận định đúng là:
2. Khi vật chỉ chịu tác dụng của lực thì gia tốc mà vật thu được cùng hướng với .
4. Khi vật chịu tác dụng của nhiều lực thì gia tốc của vật thu được cùng hướng với lực tổng hợp tác dụng lên vật.
Câu 10.3 trang 29 SBT Vật lí 10: Khối lượng là đại lượng đặc trưng cho
A. trọng lượng của vật.
B. tác dụng làm quay của lực quanh một trục.
C. thể tích của vật.
D. mức quán tính của vật.
Lời giải:
Đáp án đúng là: D
Khối lượng là đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của vật.
Câu 10.4 trang 29 SBT Vật lí 10: Chọn phát biểu đúng:
A. Khi vật bị biến dạng hoặc vận tốc của vật thay đổi thì chắc chắn đã có lực tác dụng lên vật.
B. Khi một vật đang chuyển động mà đột nhiên không còn lực nào tác dụng lên vật nữa thì vật sẽ dừng lại ngay lập tức.
C. Lực là nguyên nhân gây ra chuyển động vì khi ta tác dụng lực lên một vật đang đứng yên thì vật đó bắt đầu chuyển động.
D. Theo định luật I Newton, nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào thì vật phải đứng yên.
Lời giải:
Đáp án đúng là: A
A đúng
B sai vì khi vật đang chuyển động mà đột nhiên không còn lực nào tác dụng thì vật sẽ chuyển động chậm dần rồi dừng lại nếu có lực ma sát. Nếu bỏ qua ma sát thì vật sẽ chuyển động thẳng đều.
C sai vì lực không phải là nguyên nhân gây ra chuyển động.
D sai
A. Lực đẩy của động cơ và lực cản của nước có độ lớn không bằng nhau.
B. Lực đẩy của động cơ và lực cản của nước có cùng phương và cùng chiều.
C. Lực đẩy của động cơ và lực cản của nước có độ lớn bằng nhau.
D. Lực đẩy của động cơ và lực cản của nước là hai lực trực đối.
Lời giải:
Đáp án đúng là: C
Thuyền chuyển động thẳng đều, chỉ chịu tác dụng bởi lực đẩy của động cơ và lực cản của nước thì hợp lực của hai lực này bằng 0.
Hai lực này có độ lớn bằng nhau, cùng phương, ngược chiều.
A. 18,75 N.
B. 18,75 N.
C. 20,5 N.
D. 20,5 N.
Lời giải:
Đáp án đúng là: B
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật.
Gia tốc của vật là:
Áp dụng định luật II Newton, ta có:
A. .
B. .
C. .
D. .
Lời giải:
Đáp án đúng là: A
Gọi Fc (N) là độ lớn lực cản do dầu tác dụng lên viên bi.
Dựa vào đồ thị, ta thấy kể từ thời điểm t2 trở về sau thì viên bi sẽ chuyển động thẳng đều.
Viên bi chịu tác dụng của trọng lực và lực đẩy Ác si mét, lực cản của dầu.
Theo định luật II Newton, vật chuyển động đều nên
Chọn chiều dương thẳng đứng hướng xuống, ta có:
Lực cản tác dụng lên vật:
Khi đường trơn tượt, để đảm bảo an toàn, người lái xe hãm phanh sao cho độ lớn của tổng hợp lực khi này bằng lần so với khi đường khô ráo. Hỏi người lái xe phải bắt đầu hãm phanh kể từ khi nhìn thấy đèn xanh còn lại bao nhiêu giây, ứng với tốc độ lúc hãm phanh cũng là v, để vừa dừng lại khi bắt đầu có tín hiệu đèn đỏ?
A. 5 s. B. 6 s.
C. 7 s. D. 8 s.
Lời giải:
Đáp án đúng là: B
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của xe.
Gọi v (m/s) là tốc độ của xe ngay trước khi hãm phanh.
Khi đường khô ráo, tổng thời gian xe thực hiện chuyển động thẳng chậm dần đều là:
Δt = 5 s
Gia tốc của xe là:
Khi đường trơn trượt, thì độ lớn tổng hợp lực tác dụng lên xe bằng lần so với khi đường khô ráo:
Từ đây, ta có:
Từ đó ta suy ra thời gian còn lại của đèn xanh là: 8 2 = 6s.
B. Tự luận
Lời giải:
- Lực trực đối với trọng lực là lực do vật hút Trái Đất đặt vào Trái Đất.
- Lực trực đối với phản lực của mặt bàn là lực ép của cuốn sách lên mặt bàn.
Lời giải:
Vì khối lượng là đại lượng đặc trưng cho mức quán tính, vật có khối lượng càng lớn thì mức quán tính càng lớn, nên ta có cách sắp xếp sau:
Điện thoại → laptop → một chồng sách → xe máy → ô tô.
Lời giải:
Dựa vào công thức định luật II Newton , ta thấy với cùng một lực thì vật có khối lượng càng lớn sẽ có gia tốc càng nhỏ nên có sự thay đổi vận tốc chậm hơn.
Lời giải:
Tàu hỏa có khối lượng rất lớn nên mức quán tính của tàu lớn, tàu phải mất nhiều thời gian để giảm tốc độ nếu có sự xuất hiện của vật cản. Nếu các barrier được kéo xuống trễ và có phương tiện giao thông đi qua, tàu sẽ không kịp dừng lại, dẫn đến xảy ra tai nạn. Do đó, để đảm bảo an toàn, barrier cần được kéo xuống sớm vài phút trước khi tàu đến.
Lời giải:
Áp dụng định luật II Newton, ta có:
Quãng đường vật đi được:
m3 = m1 m2 thì độ lớn gia tốc của 3 vật bằng bao nhiêu?
Lời giải:
Ta có:
Do hai vật cùng chịu một lực tác dụng nên:
Lời giải:
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật.
Áp dụng định luật II Newton cho chuyển động của vật, ta có:
Ta có:
Vậy vận tốc của vật ngay trước khi va chạm có chiều thẳng đứng hướng xuống và có độ lớn 9,9 m/s.
Lời giải:
Gia tốc trong cả hai trường hợp là bằng nhau: a = a’
Theo định luật II Newton, suy ra:
Lời giải:
Gọi d là khoảng cách từ đầu phòng đến cuối phòng
+ Khi chưa đặt kiện hàng lên xe:
+ Khi đã đặt kiện hàng lên xe:
Từ (1) và (2), suy ra:
a. Tàu có va chạm với bãi đá ngầm không? Nếu vụ va chạm xảy ra thì lượng hàng hóa trên tàu có được an toàn không? Biết vỏ tàu có thể chịu được va đập ở tốc độ tối đa 0,45m/s.
b. Lực tối thiểu do động cơ sinh ra phải bằng bao nhiêu để không xảy ra va chạm giữa tàu và bãi đá ngầm.
Lời giải:
a. Gọi v là tốc độ của tàu ngay trước khi tàu lùi ra xa bãi đá ngầm.
Áp dụng phương trình định luật II Newton, ta có:
(1)
Chọn trục Ox hướng từ trái sang phải và chiếu (1) lên trục Ox, ta có:
Vì a < 0 nên tàu chuyển động thẳng chậm dần đều.
Gọi vs là tốc độ của tàu khi đến bãi đá ngầm, ta có:
Nhận thấy nên tàu có va chạm với bãi đá ngầm nhưng hàng hóa trong tàu vẫn được an toàn.
b. Dễ thấy khi lực do động cơ sinh ra là nhỏ nhất để không xảy ra va chạm thì tàu sẽ dừng lại ngay tại bãi đá ngầm, nghĩa là v’s = 0 m/s.
Ta có:
Lực tối thiểu do động cơ sinh ra để tránh va chạm là:
Dấu “-” thể hiện lực đẩy của động cơ ngược chiều chuyển động của tàu để tránh va chạm.
Vậy động cơ cần tạo ra một lực đẩy có độ lớn tối thiểu là 10,67.104N để tránh va chạm với đá ngầm.
Xem thêm các bài giải SBT Vật Lí lớp 10 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:
Bài 10: Ba định luật Newton về chuyển động
Bài 11: Một số lực trong thực tiễn
Bài 12: Chuyển động của vật trong chất lưu
Bài 13: Moment lực. Điều kiện cân bằng
Lý thuyết Ba định luật Newton về chuyển động
1. Định luật I Newton
a. Nhắc lại về khái niệm lực
- Lực là sự kéo hoặc đẩy
- Lực có các tác dụng: làm biến dạng vật hoặc làm thay đổi vận tốc của vật.
- Lực luôn do một vật tạo ra và tác dụng lên vật khác. Có 2 loại lực: Lực tiếp xúc và lực không tiếp xúc.
b. Khái niệm quán tính
- Vật luôn có xu hướng bảo toàn vận tốc chuyển động của mình. Tính chất này đươc gọi là quán tính của vật.
Quyển sách, quả bóng giữ nguyên trạng thái đứng yên
Xe phanh gấp, người bị ngả về phía trước
c. Định luật I Newton
- Nội dung: Một vật nếu không chịu tác dụng của lực nào (vật tự do) thì vật đó giữ nguyên trạng thái đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều mãi mãi.
- Ý nghĩa của định luật I Newton: Lực không phải là nguyên nhân gây ra chuyển động, mà là nguyên nhân làm thay đổi vận tốc chuyển động của vật
Quả bóng có xu hướng bảo toàn vận tốc
2. Định luật II Newton
a. Tiến hành thí nghiệm khảo sát mối liên hệ về độ lớn của gia tốc và độ lớn của lực tác dụng
Bố trí các dụng cụ và sơ đồ thí nghiệm như hình vẽ.
b. Định luật II Newton
- Gia tốc của vật có cùng hướng với lực tác dụng của vật. Độ lớn của gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn của lực và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật:
- Trong hệ SI, đơn vị của lực là N (newton)
1 N = 1kg. 1m/s2
- Trong trường hợp vật chịu tác dụng của nhiều lực thì lực trong biểu thức là lực tổng hợp của tất cả các lực thành phần:
c. Mức quán tính của vật
- Khối lượng là đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của vật
- Vật có khối lượng càng lớn thì càng khó thay đổi vận tốc tức là gia tốc càng nhỏ, nghĩa là vật có mức quán tính lớn. Ngược lại vật có khối lượng nhỏ thì mức quán tính nhỏ.
Tàu hỏa có khối lượng lớn, mức quán tính lớn
Xe ô tô có mức quán tính lớn hơn xe máy
d. Lực bằng nhau – Lực không bằng nhau
- Hai lực bằng nhau: Khi lần lượt tác dụng vào cùng một vật sẽ gây ra lần lượt hai vecto gia tốc bằng nhau (giống nhau về hướng và bằng nhau về độ lớn)
- Hai lực không bằng nhau: Khi tác dụng lần lượt vào cùng một vật sẽ gây ra lần lượt hai vecto gia tốc khác nhau (về hướng hoặc độ lớn).
- Nếu cho hai lực đồng thời tác dụng vào cùng một vật theo hướng ngược nhau, ta có hai trường hợp có thể xảy ra:
+ Vật đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều. Hai lực này được gọi là hai lực cân bằng.
Vận động viên đang giữ tạ, khi đó lực nâng của vận động viên và trọng lực tác dụng lên tạ cân bằng nhau
+ Vật thu gia tốc và chuyển động theo hướng của lực có độ lớn lớn hơn. Hai lực này được gọi là hai lực không cân bằng.
Tên lửa đang tăng tốc, lực tác dụng lên tên lửa không cân bằng (lực đẩy và trọng lực)
3. Định luật III Newton
- Khi vật A tác dụng lên vật B một lực, thì vật B cũng tác dụng lại vật A một lực. Hai lực này có điểm đặt lên hai vật khác nhau, có cùng giá, cùng độ lớn nhưng ngược chiều
- Một trong hai lực trong định luật III Newton được coi là lực tác dụng, lực kia gọi là phản lực. Cặp lực này:
+ Có cùng bản chất
+ Là hai lực trực đối
+ Xuất hiện và biến mất cùng lúc
+ Tác dụng vào hai vật khác nhau nên không thể triệt tiêu lẫn nhau.
Người tác dụng lên đệm một lực, đệm tác dụng ngược lại người một lực